2023 Fiscal Year Annual Research Report
フタル酸エステルによるエピゲノム変化誘導と世代間継承機構の解明
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21K12254
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
丹藤 由希子 東北大学, 加齢医学研究所, 助教 (70596212)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 生殖細胞 / エピゲノム / フタル酸エステル / マウス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
プラスチックの可塑剤として社会生活に普及しているフタル酸ビス(2-エチルヘキシル)（DEHP）の妊娠期の暴露は複数世代にわたる子孫の精子形成異常を誘発するが、その分子機序は不明であった。申請者はこれまでの研究で、DEHP母体暴露後のマウス生殖細胞で精子形成に関わる遺伝子の特異的なメチル化亢進を見出した。そこで本研究は、DEHPの遺伝子特異的なメチル化亢進による精子形成異常の誘導機構と、精子形成異常の世代間継承に関わるエピゲノム機構を解明することを目的とする。
三年目は、DEHP母体暴露後の胎仔生殖細胞における精子形成遺伝子の特異的メチル化亢進のメカニズムについて、ROSの増加が関わっている可能性を検証した。胎齢18日目のオス精巣細胞を単一化し、MEHPを添加した後の生殖細胞のROS量をROS検出蛍光試薬にて解析したところ、MEHP添加群にて有意なROSの増加を認めた。そこで、ROSの増加と精子形成関連遺伝子との関連性を調べるため、MEHP添加後の生殖細胞のバイサルファイトシーケンスを行った。その結果、胎仔期にDEHP曝露された個体の生殖細胞でプロモーターのメチル化率が亢進し、かつ成体期で発現が低下した３遺伝子の中で１遺伝子はメチル化率の低下を認めたものの、他の２遺伝子はメチル化率の増加を示した。
また,精子形成異常の世代間継承に関わるエピゲノム機構については、DEHP母体曝露されたF1およびF2精子精子におけるH3K9me3のChIP-seqについて、未処理サンプルを用いた予備実験を実施した。ヒストンが完全にプロタミンに置換した成熟精子（HRCS）を用いて予備実験を行った結果、ChIP-qPCRで見られたポジコン遺伝子の濃縮がChIP-seqのマッピングでは見られなかった。よって、ChIP-seqの実験系の再検討が必要と考えられた。
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