2021 Fiscal Year Research-status Report
Improvement of somatic cell nuclear transfer technology by modulating H3.3 amount in chromatin
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20K15705
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
羽田 政司 東京大学, 定量生命科学研究所, 助教 (10802746)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | SCNT / histone variant / early development / epigenetics |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題は、ヒストンバリアントH3.3を体細胞核移植胚で過剰発現させることにより、体細胞核移植法の成功率を改善させることを目的としている。本年度は、異なるヒストンバリアントであるH3.1/H3.2が遺伝子発現に抑制的なヒストン修飾H3K9me3を保持することで体細胞核移植法に抵抗性を示すことを明らかにし、H3.3の量がその成否に重要であることを示すことができた。具体的に、体細胞核移植法のドナーとして用いることが難しいとされる胚体外系列の培養幹細胞である栄養膜幹細胞（TS細胞）に着目し、H3.1/H3.2がH3K9me3と共役してTS細胞のゲノム上に大きなドメイン構造を形成することを見出した。これらはクロマチン高次構造解析によって特に安定的なクロマチン構造を形成していることがわかり、体細胞核移植法によるリプログラミングに強い抵抗性を示す可能性が考えられた。実際TS細胞を用いて体細胞核移植法を試みたところ、その成功率は極端に低かった。そこで酵素的処理によってH3K9me3を除去した結果、核移植胚の発生効率は劇的に改善し、クローンマウスを作出することに成功した。TS細胞のような胚体外系列の細胞を用いてクローン動物を作出することは世界で初めての成果である。
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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
本年度は胚体外系列の培養幹細胞であるTS細胞の解析を通してH3.3の量が体細胞核移植法の成否に重要であることを示すことができた。加えてこの成果に関する学術論文を出版することができ、これらのことからプロジェクトはおおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度はH3.3過剰発現による下流現象に着目して体細胞核移植法の成否を検討した。次年度は実際どれだけの量のH3.3を導入すれば体細胞核移植法の成否に影響を与えるのかという点を遺伝子発現レベルも含めて検討する予定である。
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Research Products
(7 results)
