2019 Fiscal Year Annual Research Report
過大子のリスク低減を目指したウシ体外受精卵のエピゲノム解析
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19H03104
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
池田 俊太郎 京都大学, 農学研究科, 准教授 (50447893)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
星野 洋一郎 京都大学, 農学研究科, 助教 (50541736)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 体外受精 / 過大子 / 受精卵 / エピジェネティクス / ヒストン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
体外受精（IVF）は、家畜ウシの増頭や遺伝的改良上有用性の高い繁殖技術であるが、ウシの体外受精によって作出された卵（IVF卵）に付随する未解決課題として、母子双方の損耗につながる過大子症候群（LOS）のリスク増加がある。本研究では、LOSを防止する根本的な解決法を探るために、体内受精卵とIVF卵、正常産子と過大子の胎盤組織のエピゲノム（ゲノム全体にわたるエピジェネティック修飾情報）の統合解析を行い、エピゲノムについての受精卵の段階での差異（体内受精卵 vs. IVF卵）と胎盤組織での差異（正常子 vs. 過大子）を照合することにより、受精卵の段階ですでに決まっていると考えられる、LOSに関わるエピジェネティック修飾（LOS関連エピゲノム）を解明することを目的とする。
本年度は、体外受精を用い、LOSのリスクが比較的低い準限定培地・低酸素条件下で作出したウシ胚盤胞について、ChIP-seqによりヒストンH3K4me3およびH3K27me3のゲノムワイドメチル化プロファイルの取得を試みた。その結果、H3K4me3について、精度の高いプロファイルの取得に成功した。得られたH3K4me3プロファイルを、既存のデータベースから得られた成体組織（肝臓および骨格筋）の同プロファイルと比較することにより、胚盤胞と成体組織のエピジェネティック修飾の共通性と相違性を明らかにすることができた。また、人工授精で得られた正常分娩産仔の胎盤についてChIP-seqを行い、H3K4me3のゲノムワイドメチル化プロファイルを得た。
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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
胚盤胞という少数細胞からのゲノムワイドヒストンメチル化プロファイル(H3K4me3)の取得に成功した。胚盤胞のH3K27me3の解析および胎盤のH3K4me3・H3K27me3の解析にはシグナルノイズ比を上げる工夫が必要である。
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| Strategy for Future Research Activity |
胚盤胞のゲノムワイドヒストンメチル化プロファイルの取得について、H3K4me3に関しては初年度確立した手法を用いて、体内受精卵およびLOSのリスクの高い培養条件で作出したIVF卵での解析を行う。H3K27me3については抗体の選択や使用濃度の検討により、シグナルノイズ比を上げる方法を検討する。胎盤組織の解析についても、シグナルノイズ比を上げるためのライブラリ調製方法の検討を行った上で継続する。
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Research Products
(4 results)
