2021 Fiscal Year Research-status Report
３Dゲノム構造変換がもたらす悪性リンパ腫の進展とその分子機構の解明
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21K08370
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
宮崎 和子 京都大学, ウイルス・再生医科学研究所, 特定研究員 (00311811)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 3Dゲノム構造 / がん |
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| Outline of Annual Research Achievements |
エンハンサーはプロモーター領域と相互作用し、標的遺伝子の発現を制御することから、クロマチンループを含めたゲノムの3次元(3D)構造制御は、細胞機能にとって非常に重要であると考えられる。一方、癌細胞ではクロマチン制御因子の機能異常が指摘され、正常とは異なる3Dゲノム構造を形成しているが、その意義や分子機構の全容は未解明である。本研究では、独自に作製したリンパ腫発生モデルマウスを活用し、3Dゲノム構造の変換が癌特有の遺伝子発現プログラムに寄与するのかこの特有の3Dゲノム構造の形成・維持の分子メカニズムは何かを解明することを目的とする。
本年度は、リンパ腫発生モデルマウス(Id2/Id3欠損マウス）から正常細胞、前癌細胞およびリンパ腫細胞を単離し、各細胞において全ゲノム上でエンハンサーの指標となるヒストン修飾H3K4me2およびエンハンサーの活性化の指標となるヒストン修飾H3K27acに対するChIP-seqを行ったデータを解析した。また、オープンクロマチン領域を同定できるATAC-seqも行い、RNA-seqの結果と統合して解析を行った。その結果、正常細胞、前癌細胞およびリンパ腫細胞における活性化エンハンサーは、約12000は共通であり、それぞれおよそ5000、7000、1600エンハンサーが特異的なものであった。リンパ腫特異的な活性化エンハンサーをGene Ontology解析した結果、Cdkn2a癌抑制遺伝子も含まれており、３Dゲノム構造の変換も認められた。その遺伝子発現も低下しており、このゲノム構造の変換が癌抑制遺伝子の異常な発現制御に関与する可能性が示唆された。
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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
次世代シークエンサーを利用した実験はほぼ順調に行うことができ、遺伝子改変マウスの作成も進めることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
リンパ腫発生モデルマウスと、新たに作成している遺伝子改変マウスを用いた実験を行い、研究を進めていく。
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| Causes of Carryover |
次世代シークエンサーを用いた実験に必要な試薬の一部の購入が、当初の見積もりでは今年度の予定であったものが、翌年度になったため。翌年度の次世代シークエンサーを用いた実験分およびシークエンス費用などとして使用する計画である。
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Research Products
(3 results)
