2021 Fiscal Year Annual Research Report
The female specific transcriptional regulation in murine meiosis
| Project/Area Number |
20K22638
|
|---|
| Research Institution | Kumamoto University |
|---|
Principal Investigator |
島田 龍輝 熊本大学, 発生医学研究所, 特定事業研究員 (10882798)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-09-11 – 2022-03-31
|
| Keywords | 減数分裂 / 細胞周期 / STRA8 / RB / マウス / 生殖細胞 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
減数分裂は常に細胞周期のS期から始まるが、なぜ減数分裂の開始とS期が同調できるのかその分子機構は全く解析が進んでいなかった。申請者達は減数分裂誘導因子であるSTRA8が細胞周期をG1期で停止させるRBと結合することを見出していた。RBは細胞周期において、S期関連遺伝子の転写を抑制していることから、STRA8とRB結合もS期から始まる減数分裂の開始に機能を持つことが推測された。
RBに結合できないSTRA8変異体(delRB STRA8)を作成し、表現型解析を行なった。その結果、オスには顕著な表現型が確認されない一方で、メスは不妊になることがわかった。このことからSTRA8とRBの結合はメス特異的な機能を持つことが明らかになった。
申請者たちが、single cell RNA-seqを行い詳細な遺伝子の発現変化を解析した結果、delRB STRA8変異体では細胞周期のG1期からS期への移行に異常があることが明らかになった。さらに我々は、delRB STRA8のメスでは減数分裂の開始が遅れていることを見出した。これは減数分裂関連遺伝子の転写を活性化させるMEIOSINの発現が遅延していることに起因することも明らかにした。これらの結果から、STRA8-RBの結合が、G1期からS期への移行を促進し、適切な時期に減数分裂を開始させるために重要であり、これらの緻密な制御がメス生殖能の維持を可能にしていることが明らかになった。
|
-
-
[Journal Article] Meiosis-specific ZFP541 repressor complex promotes developmental progression of meiotic prophase towards completion during mouse spermatogenesis2021
Author(s)
Horisawa-Takada Yuki,Kodera Chisato,Takemoto Kazumasa,Sakashita Akihiko,Horisawa Kenichi,Maeda Ryo,Shimada Ryuki,Usuki Shingo,Fujimura Sayoko,Tani Naoki,Matsuura Kumi,Akiyama Tomohiko,Suzuki Atsushi,Niwa Hitoshi,Tachibana Makoto,Ohba Takashi,Katabuchi Hidetaka,Namekawa Satoshi H.,Araki Kimi,Ishiguro Kei-Ichiro
-
Journal Title
Nature Communications
Volume: 12
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Open Access
-
-
-
