2018 Fiscal Year Research-status Report
受精時の初期化を乗り越えて次世代胚に伝わる精子の環境因子由来DNAメチル化変化
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18K19860
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| Research Institution | National Institute for Environmental Studies |
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Principal Investigator |
野原 恵子 国立研究開発法人国立環境研究所, 環境リスク・健康研究センター, フェロー (50160271)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中林 一彦 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 周産期病態研究部, 室長 (10415557)
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| Project Period (FY) |
2018-06-29 – 2021-03-31
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| Keywords | 次世代影響 / 無機ヒ素 / リプログラミング / DNAメチル化 / 胚 / 精子 / 妊娠期曝露 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
申請者らは妊娠マウス(F0)に無機ヒ素を曝露すると、その雄の子(F1)を親とする次の世代(F2)の肝臓で腫瘍が増加することを発見した。そこでヒ素群F1精子におけるDNAメチル化修飾のかく乱がF2に受け継がれ肝腫瘍増加に関与すると仮定した。しかし生殖細胞のDNAメチル化は受精後に一旦ほぼ脱メチル化され初期化された後に再構成されることから、受精前のDNAメチル化かく乱が受精後の胚でどの程度、どのように再構成されるかは全く不明である。この点を明らかにするために、本研究では精子における環境由来のDNAメチル化かく乱の次世代胚への伝搬について検討することを目的とした。
C3Hマウスの妊娠期に通常の水（対照群）または無機ヒ素を含む水（ヒ素群）を投与して仔世代（F1）の雄を得、対照群F1、ヒ素群F1雄それぞれを他系統(C57BL/6)の雌マウスと交配し、妊娠7.5日目に胎盤より胚を採取した。各群の胚からDNAを単離し、Reduced representation bisulfite sequencing (RRBS)用ライブラリーを作製し、次世代シークエンスを開始した。
またC3Hマウス対照群およびヒ素群F1精子DNAのRRBS解析を行い、詳細なデータ解析を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
C3Hマウス対照群および妊娠期ヒ素曝露群のF1雄とC57BL/6マウスの雌を交配し、7.5日胚を採取し、DNAを調製することに成功し、計画が予定通り進行した。
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| Strategy for Future Research Activity |
C3Hマウス対照群およびヒ素群F1雄とC57BL/6マウス雌を交配して得た7.5日胚のRRBSライブラリーの次世代シークエンスを完了する。アレル別のDNAメチル化解析を実施することによって父親と母親由来のDNAメチル化パターンを明らかにし、ヒ素曝露によるF1精子でのDNAメチル化変化が次世代の胚にいかに伝わるかを明らかにする。
さらにヒ素群の胚で検出されたDNAメチル化かく乱領域について、各種データベース等を利用することによって腫瘍との関連を考察する。
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