2021 Fiscal Year Research-status Report
セントロメアDNAメチル化が保証する生殖細胞発生システムの検証
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19K05956
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
山崎 大賀 北里大学, 北里大学メディカルセンター, 上級研究員 (90524231)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | DNAメチル化 / エピゲノム編集 / セントロメア / ペリセントロメア |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は生殖細胞に認められるセントロメア・ペリセントロメアのDNA低メチル化の生物学的機能をエピゲノム編集によって明らかにすることを目的としている。セントロメアまたはペリセントロメアのDNA配列を認識するTALEとDNAメチル化酵素SssIとの融合遺伝子TALE-SssIを細胞内で発現させることで、セントロメアおよびペリセントロメア特異的なDNAメチル化導入が可能な実験系を構築した。DNAメチル化酵素3種を欠損したDnmt Triple KO ES細胞（TKO ES細胞）に対してTALE-SssI遺伝子をピギーバックシステムによって導入し、ドキシサイクリン添加によって発現誘導可能な安定導入細胞株を樹立した。そしてセントロメアまたはペリセントロメア特異的なDNAメチル化導入をそれぞれ行った結果、セントロメアに対するDNAメチル化導入において細胞周期のG2期停止が認められた。この現象はDNAメチル化活性を持たないSssIの点変異体およびペリセントロメアに対するDNAメチル化導入細胞においては認められなかった。G2期停止に関わる細胞周期チェックポイント関連分子の発現を調べた結果、ヒストンH2AXのリン酸化を含むDNA損傷応答に関する分子群の発現亢進が認められた。また、G2期停止に関わる分子を特定するために分子阻害剤を用いた検討を行った結果、細胞周期の停止は特定分子の活性に依存した現象であることが見出された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
セントロメアへのDNAメチル化導入によって駆動されるチェックポイント経路および関連分子の同定まで行えたが、導入したセントロメアDNAメチル化が具体的にどのような分子メカニズムでそのようなチェックポイントを活性化させるのかを解析できていないため。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は分子レベルでより詳しいに解析を行うためにエピゲノム編集を行った細胞のトランスクリプトーム解析を実施する。また、この系をマウス受精卵に応用して同様の検討を実施する。
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| Causes of Carryover |
解析に使用した試薬および消耗品類は既に研究室で保有していたものを使用できたために次年度使用額が発生した。今後は論文提出後のリバイス実験や論文出版費用において繰り越し分の予算を使用予定である。
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[Journal Article] Effects of Roxadustat on Erythropoietin Production in the Rat Body2022
Author(s)
Yasuoka Yukiko,Izumi Yuichiro,Fukuyama Takashi,Omiya Haruki,Pham Truyen D.,Inoue Hideki,Oshima Tomomi,Yamazaki Taiga,Uematsu Takayuki,Kobayashi Noritada,Shimada Yoshitaka,Nagaba Yasushi,Yamashita Tetsuro,Mukoyama Masashi,Sato Yuichi,Wall Susan M.,Sands Jeff M.,Takahashi Noriko,Kawahara Katsumasa,Nonoguchi Hiroshi
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Journal Title
Molecules
Volume: 27
Pages: 1119～1119
DOI
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