2010 Fiscal Year Annual Research Report
哺乳類胚におけるエピゲノム制御のシステムレベルでの解析
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22510220
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
熊木 勇一 独立行政法人理化学研究所, 哺乳類エピジェネティクス研究チーム, 研究員 (50455341)
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| Keywords | エピジェネティクス / DNAメチル化 / ヒストン修飾 / システムバイオロジー / バイオインフォマティクス / エピゲノム |
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| Research Abstract |
ゲノムDNAのメチル化は、エピジェネティックな遺伝子発現制御システムであり、発生や分化に代表される重要な生命現象や疾病への関与が明らかになりつつある。このゲノムDNAのメチル化により染色体における遺伝子発現制御は変化し、遺伝子の発現・制御のネットワークは大きな影響を受けている。したがって遺伝子の発現・制御のネットワークを明らかにするためには、発生・分化といった細胞の状態変化時におけるゲノムDNAのメチル化の役割をゲノムワイドに調べる必要がある。そこで、本研究では哺乳類発生におけるエピジェネティックな遺伝子発現制御ネットワークのシステムを理解することを目的とする。
そのために、マウス胚体および胚体外細胞系列におけるDNAメチル化の役割を解析する研究に参加し、バイオインフォマティクスによる遺伝子発現プロファイルの解析を行った(Sakaue, M.,Ohta, H., et al., Cllrrent Biology, 2010)。
また、3つのDNAメチル化酵素を欠損しDNAメチル化が存在しないES細胞(TKO ES細胞Tsumura, A., et al., Genes Cells, 2006)、TKO ES細胞から分化した中胚葉系細胞、DNAメチル化欠損栄養膜幹細胞(TKO TS細胞,Sakaue, M, Ohta, H., et al., Current Biology, 2010)の3種類の細胞と、それぞれの野生株細胞について、遺伝子発現解析およびChIP-chip法による遺伝子プロモーター領域におけるヒストンH3 lysine 4残基のジメチル化、lysine 27残基のトリメチル化、lysine 9残基のジメチル化修飾のゲノムワイドな解析実験を行った。現在、これらのデータを解析するためのバイオインフォマティクス手法の開発に着手している。
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