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2008 Fiscal Year Annual Research Report

網羅的エピゲノムデータのモチーフ解析によるmiRNAの転写制御への関与の検討

Research Project

Project/Area Number 20016002
Research InstitutionGunma University

Principal Investigator

畑田 出穂  Gunma University, 生体調節研究所, 准教授 (50212147)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 堀居 拓郎  群馬大学, 生体調節研究所, 助教 (00361387)
中井 謙太  東京大学, 医科学研究所, 教授 (60217643)
Keywordsエピジェネティクス / マイクロアレイ / DNAメチル / miRNA
Research Abstract

<研究の目的と進め方>
我々はこれまでマイクロアレイを用いたDNAメチル化の網羅的解析法であるMIAMI法を用いて肺癌と正常肺との比較し、癌で脱メチル化されている配列の近傍においてtgctgggaという配列が有意に多く、しかもこの配列はmicroRNA(miRNA)のひとつであるmiR-610の3'側に末端の配列と一致していることをみいだした。ところで哺乳類でRNAinterference(RNAi)機構と転写の関係はあまりわかっていないが、最近、プロモーター配列に対する21merの2重鎖RNA(dsRNA)を導入することにより転写活性化がおこるdsrnA-inducedgene activation(RNAa)という現象が報告されている。そこで我々はmiR-610がin vivoにおけるRNAaに関与する転写制御miRNAではないかと考え、機能の検証をおこなう。さらにMIAMI法による解析の対象を癌以外にも広げてデータベース化し、同様のモチーフ解析、機能の検証を進め、見つかってきた転写制御miRNAの共通性を探る。
<2008年度の成果>
転写制御候補miRNAの機能解析
転写制御候補のmiRNAであるmiR-6610を対応する8塩基のモチーフを転写調節領域にもつレポータープラスミド(あるいはモチーフに変異を導入したレポータープラスミド)と同時に細胞にトランスフェクションし、転写活性を検討した。8塩基のモチーフ含む転写調節領域としては肺癌で脱メチル化されている遺伝子であるASB18を用い293細胞にトランスフェクションした。その結果、予想に反しまったく転写の活性化はみられなかった。またレポーターのDNAメチル化に関してもCOBRA法で検討をおこなったが、まったくメチル化の変化はみられなかった。そこで今度は内在性の遺伝子に対する影響をマイクロアレイによる発現解析によりおこなった。そして発現の活性化のみられた遺伝子の上流に8塩基のモチーフが多いかどうかの検討をおこなった。その結果、8塩基のモチーフは発現上昇している遺伝子に若干多く見られたが統計的に有意というほどではなかった。
MIAMI法によるDNAメチル化の変化する配列のデータ収集
脂肪の分化のモデル系である3T3-L1細胞の分化誘導をはじめ、様々な系でMIAMI法を用いて網羅的DNAメチル化解析をおこなった。その結果、例えば3T3-L1細胞の分化においてはArhgef19遺伝子の脱メチル化が重要な役割をなしていることなどがわかった。また高脂肪食における肥満マウスモデルにおいても発現変化がみられ、生活習慣病におけるエピジェネティクに変化をする遺伝子として興味深く今後の展開が期待される。

  • Research Products

    (9 results)

All 2009 2008

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (2 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Dicer is required for maintaining adult pancreas2009

    • Author(s)
      Morita S, Hara A, Kojima I, Horii T, .Kimura M, Kitamura T, Ochiya T, Nakanishi K, Matoba R, Matsubara K, Hatada I
    • Journal Title

      PLoS ONE 4

      Pages: e4212

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Astrocyte-specific genes are generally demethylated in neural precursor cells prior to astrocytic differentiation2008

    • Author(s)
      Hatada I, Namihira M, Morita S, Kimura M, Horii T, Nakashima K
    • Journal Title

      PLoS ONE 3

      Pages: e3189

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A comparative analysis of the transcriptome and signal pathways in hepatic differentiation of human adipose mesenchymal stem cells2008

    • Author(s)
      Yamamoto Y, Banas A, Murata S, Ishikawa M, Lim CR, Teratani T, Hatada I, MatsubaraK, K ato T, Ochiva T
    • Journal Title

      FEBS J 275

      Pages: 1260-1273

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Mecp-2 dependent repression of an imprinted miR-184 released by depolarization2008

    • Author(s)
      Nomura T, Kimura M, Horii T, Morita S, Soejima H, Kudo S & Hatada I
    • Journal Title

      Hum Mol Genet 28

      Pages: 1192-1199

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Loss of Genomic Imprinting in Mouse Parthenogenetic Embryonic Stem Cells2008

    • Author(s)
      Horii T, Kimura M, Morita S, Nagao Y & Hatada I
    • Journal Title

      Stem cells 26

      Pages: 79-88

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Geome-wide demethylation during neural differentiation of P19 embryonal carcinoma cells2008

    • Author(s)
      Hatada I,Morita S, Kimura M, Horii T, Yamashita R & Nakai K
    • Journal Title

      J Hum Genet 53

      Pages: 185-191

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Profiling and characterization of DNA methylation targets2009

    • Author(s)
      Hatada I
    • Organizer
      JapanDenmark Joint Workshop on "Molecular Cancer Research"
    • Place of Presentation
      Tokyo
    • Year and Date
      20090119-10
  • [Presentation] Profiling of DNA methylation targets2008

    • Author(s)
      Hatada I
    • Organizer
      Decoding Epigenetic Code
    • Place of Presentation
      Tokyo
    • Year and Date
      20081215-16
  • [Book] Genomic-wide DNA Methylation Profiling Methods From RLGS to MIAMI In Progress in DNA Methylation Research2008

    • Author(s)
      Hatada I
    • Total Pages
      256
    • Publisher
      Nova Publishes

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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