2021 Fiscal Year Annual Research Report
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20K22635
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
角井 康貢 早稲田大学, 高等研究所, 講師(任期付) (40853164)
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| Project Period (FY) |
2020-09-11 – 2022-03-31
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| Keywords | クロマチン / 減数分裂 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
現代の多様な生活習慣に起因する出産年齢の高齢化により、高齢不妊・生殖医療に対する国民の関心が高まっている。母体の加齢に伴う不妊は、卵子を形成するための減数分裂におけるクロマチンの構造異常に由来すると考えられている。そこで本研究課題では、「加齢に伴う卵子劣化の分子実体は何か」に対して、分子生物学的な解答を得ることを最終目的とし、減数分裂におけるクロマチン三次元構造の観点から、この学術的問いに答えを導くことを目指した。
chromosome conformation capture（Hi-C、染色体立体配座捕捉法）を利用して高精細なクロマチン三次元構造を可視化するために、分裂酵母細胞とマウスの2種類のモデル生物を対象に実験システムの構築を行なった。高解像度のクロマチン三次元構造を得るために、減数分裂の各ステージに同調した細胞集団を回収することが必須である。この目的を達成するために、分裂酵母細胞を用いて高い同調性を維持したまま減数分裂を誘導する実験基盤を立ち上げた。この実験系を利用して、減数分裂の各ステージにおけるクロマチン相互作用を捕捉したDNAライブラリを作成することに成功した。次世代シークエンサーによる配列解析を経て、クロマチン三次元構造への可視化へと進んでいる。
マウス卵母細胞を用いた実験については、雌マウスから回収した卵母細胞の減数分裂を試験管内で進行させ、対象となる時期の卵母細胞を単離する実験条件を決定した。卵母細胞は１細胞ごとに扱うことができるため、各々の卵母細胞の染色体の形態とクロマチン三次元構造の情報を並行して取得するパイプラインの確立を目指して実験条件およびサンプル回収条件の検討を行なっている。染色体形態の顕微鏡による観察条件は既に決定済みであり、Hi-C によるクロマチン三次元構造のためのライブラリ調製手順の最適化を行なっている。
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