2020 Fiscal Year Annual Research Report
エピゲノム修飾因子NSD1の標的遺伝子同定に基づく精神発達遅滞の分子病態解明
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20H03643
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| Research Institution | Saga University |
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Principal Investigator |
副島 英伸 佐賀大学, 医学部, 教授 (30304885)
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2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | ソトス症候群 / 精神発達遅滞 / NSD1 / DNAメチル化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ソトス症候群（SS）における精神発達遅滞の分子病態を明らかにするため、原因遺伝子NSD1（エピゲノム修飾因子ヒストンH3K36メチル化酵素をコード）の脳組織（神経細胞）における標的遺伝子を同定し、遺伝子レベルから三次元組織構造までの実態を解析する。独自に作製した脳特異的Nsd1コンディショナルノックアウトマウス（Nsd1-cKOマウス）の脳組織の解析と行動解析を行った。脳組織をヘマトキシリン染色、免疫組織科学染色、MRI撮像により解析した。その結果、側脳室の拡大、海馬の縮小、海馬歯状回upperとlower bladeの短縮および菲薄化、脳梁形成不全、脳弓の縮小、歯状回における神経新生の減少を認めた。行動解析では、22項目にわたる解析を行った。その結果、社会的行動の減少、空間記憶の低下、短期記憶の低下が認められた。
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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
Nsd1-cKOマウスの行動解析は完了した。脳組織の解析も順調に進んでいる。現在、二光子顕微鏡による脳深部バイオイメージング解析のためのH-line（Thy1-YFP）マウスとNsd1-cKOマウスを交配を進めている。また、エピゲノム解析とトランスクリプトーム解析のために、海馬の神経細胞核を分離して取得する必要があるが、抗NeuN抗体を用いて成熟ニューロン核をセルソーターで分取する方法を確立した。
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| Strategy for Future Research Activity |
抗NeuN抗体を用いて分取した成熟ニューロン核のエピゲノム解析とトランスクリプトーム解析を行う。エピゲノム解析は、全ゲノムDNAメチル化解析（Illumina Mouse Methylation ArrayとEM-seq）とヒストン修飾（H3K36me2、H3K36me3、H3K27me3、H3K27ac、H3K4me1）を対象としたChIP-seqを行う。トランスクリプトーム解析はRNA-seqを行う。エピゲノム解析とトランスクリプトーム解析のデータを統合することで、NSD1の標的ゲノム領域 or 標的遺伝子を同定する。
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[Presentation] DNA methylation analysis of multiple imprinted DMRs in Sotos syndrome reveals IGF2-DMR0 as a DNA methylation-dependent, P0 promoter-specific enhancer.2020
Author(s)
Watanabe H, Higashimoto K, Miyake N, Morita S, Horii T, Kimura M, Suzuki T, Maeda T, Hidaka H, Aoki S, Yatsuki H, Okamoto N, Uemura T, Hatada I, Matsumoto N, Soejima H.
Organizer
European Society of Human Genetics Conference
Int'l Joint Research
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