2020 Fiscal Year Annual Research Report
生きたまま胚を解析する新技術zFRAPによるROSI胚の低産仔率の原因究明と改善
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19K16012
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| Research Institution | University of Yamanashi |
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Principal Investigator |
大我 政敏 山梨大学, 大学院総合研究部, 助教 (40644886)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | ROSI胚 / クロマチン構造 / 雌雄差 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ROSI胚において、何故、雌性前核(female pronuclei: fPN)でのみクロマチン構造の緩さの異常が生じるのか、その機構について解析を行った。昨年度ICSI胚において、精子はfPNのクロマチンの緩さを抑制する能力を持つことを報告したが、新たにこの活性は、精子自身に由来する雄性前核(sperm derived male PN: sp-mPN)にも働くことが分かった。さらに、sp-mPNとfPNの間には、この活性に対する耐性が異なっており、sp-mPNの方が高耐性、fPNは低耐性のため、クロマチンの緩さに雌雄前核間差が生じることが明らかとなった。一方で、円形精子細胞に由来する雄性前核(rs-mPN: round spermatid derived mPN)は、クロマチン構造を締める能力を持たず、ROSI胚ではfPNとrs-mPNでクロマチンが締まらないため、雌雄前核間差がほとんど生じないことになる。さらに、sp-mPNは自身のクロマチンを締めるが、高い耐性でfPNよりも緩さを保持するが、rs-mPNは自身を締めないため、sp-mPNと同等の緩さを持つことになり、結果的にROSI胚ではfPNにのみクロマチンの緩さの異常が見られるというモデルが示唆された。
ゲノムレベルでのクロマチン構造の異常の理解については、先新ゲノム支援の御尽力によりomni-ATACを使うことで、1細胞期ROSI胚におけるopen chromatinならびにtranscriptomeのデータを得ることに成功した。ICSI胚と比較解析を行った結果、open chromatin 領域の数は、ROSI胚の方が1.10倍多く、クロマチンの緩さの比率の1.08倍と同程度の差が検出された。しかし、これらのopen chromatin領域がどのような領域に豊富なのか、転写産物との相関などの究明には至らなかった。
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Research Products
(1 results)
