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2012 Fiscal Year Annual Research Report

受精後ゲノム刷り込みはいかにして確立するのか?

Research Project

Project/Area Number 20678002
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

谷本 啓司  筑波大学, 生命環境系, 教授 (90261776)

Project Period (FY) 2008-04-08 – 2013-03-31
Keywords遺伝学 / ゲノム / 発現制御 / ゲノム刷り込み / トランスジェニックマウス
Research Abstract

由来する親の起源を示す「印』がゲノムに記憶され、子においてその「印」に従って遺伝子が発現する現象を「ゲノム刷り込み」と呼ぶ。「Igf2/H19遺伝子座」において、前者は父親から、後者は母親から受け継いだ時にのみ発現する。この発現様式は、遺伝子座内の「Imprinting Control Region ; H19-ICR」により規定され、同領域は由来する親の性依存的にDNAのメチル化状態が異なる。H19-ICRは精子でのみメチル化され、卵ではされないため、生殖細胞特異的にメチル化するためのcis配列情報がH19-ICR内に存在することが示唆される。本研究は、酵母人工染色体導入マウス(YAC-TgM)の実験系を用いて、由来する親の性依存的に、非対称なDMRのメチル化を指令するゲノム配列を同定することにより、ゲノム刷り込みのメカニズムを解明することを目的とする。
同目的の達成のために、申請者は平成24年度に以下の実験を行った。
(1)YAC-TgMで観察された、受精後刷り込みメチル化に関わる酵素を同定するために、複数のDNAメチル化酵素遺伝子破壊マウスと、YAC-TgMとの交配をおこなった。その結果、2種類の酵素が同現象に必要であることが明らかとなった。
(2)母親由来H19-ICRの非メチル化状態の維持に、同配列内のOct-Sox結合配列が関与することが示唆されている。同仮説の検証のために、Oct-Sox結合配列を欠損するYAC-TgMを作製し、そのメチル化解析をおこなった。
(3)メチル化刷り込みの確立に必要なcisDNA配列を同定するために、H19-ICR配列の欠失変異体を用いて、YAC-TgMを作製し、その存在範囲を絞り込むことができた。

  • Research Products

    (9 results)

All 2013 2012 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (4 results) Book (2 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] The H19 imprinting control region mediates preimplantation imprinted methylation of nearby sequences in yeast artificial chromosome transgenic mice2013

    • Author(s)
      Okamura, E., Matsuzaki, H., Sakaguchi, R., Takahashi, T., Fukamizu, A., and Tanimoto. K.
    • Journal Title

      Mol. Cell. Biol.

      Volume: 33 Pages: 858-871

    • DOI

      10.1128/MCB.01003-12

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Sequences in the H19 ICR that are transcribed as small RNA in oocytes are dispensable for methylation imprinting in YAC transgenic mice2012

    • Author(s)
      Takahashi, T., Matsuzaki, H., Tomizawa, S.-i., Okamura, E., Ichiyanagi, T., Fukamizu, A., Sasaki, H., Tanimoto. K.
    • Journal Title

      Gene

      Volume: 508 Pages: 26-34

    • DOI

      10.1016/j.gene.2012.07.062.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] H19-ICRの刷り込みメチル化におけるOct motifのin vivo機能解析2012

    • Author(s)
      坂口龍太, 岡村永一, 谷本啓司
    • Organizer
      第85回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場
    • Year and Date
      20121214-20121216
  • [Presentation] H19-ICRの受精後刷り込みメチル化に関わるDNAメチル化酵素の遺伝学的解析2012

    • Author(s)
      松崎仁美, 牛木亜季, 秦健一郎, 谷本啓司
    • Organizer
      第85回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場
    • Year and Date
      20121214-20121216
  • [Presentation] YAC-TgMで見いだしたH19-ICR受精後刷り込みメチル化の解析2012

    • Author(s)
      谷本啓司
    • Organizer
      第26回モロシヌス研究会
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      20120615-20120616
  • [Presentation] The chicken LCR-HS4 insulator does not protect the H19 ICR from imprinted methylation in YAC transgenic mice2012

    • Author(s)
      K. Tanimoto
    • Organizer
      18^<th> Hemoglobin Switching Conference
    • Place of Presentation
      Monterey, California, USA
    • Year and Date
      20120607-20120611
  • [Book] 日本臨牀RAAS研究の進歩-RAASの新知見-「RAAS遺伝子の転写制御機構-人工染色体導入マウスを用いたin vivo 解析-」(2012年9月号70巻9号)2012

    • Author(s)
      谷本啓司
    • Total Pages
      1466-1470(5)
    • Publisher
      日本臨牀社
  • [Book] 遺伝情報の発現制御(Gene Control)転写機構からエピジェネティクスまで「第9章胚発生における遺伝子調節」(翻訳)2012

    • Author(s)
      谷本啓司
    • Total Pages
      275-303(29)
    • Publisher
      メディカル・サイエンス・インターナショナル
  • [Remarks]

    • URL

      http://www1.accsnet.ne.jp/~tanimoto/Keijis/Welcome.html

URL: 

Published: 2014-07-16  

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