2011 Fiscal Year Annual Research Report
マウス生活史を通してのX染色体不活性化-再活性化サイクルの解明
| Project/Area Number |
22770010
|
|---|
| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
|---|
Principal Investigator |
杉本 道彦 独立行政法人理化学研究所, 動物変異動態解析技術開発チーム, 開発研究員 (10373317)
|
|---|
| Keywords | マウス / X染色体不活性化 / エピジェネティクス / 初期胚発生 |
|---|
| Research Abstract |
X染色体不活性化は哺乳類におけるエピジェネティック制御の代表的な現象として知られており、細胞の分化/脱分化に連動して発生過程を通じて不活性化/再活性化サイクルを繰り返すことが分かってきた。本研究の目的は、不活性化/再活性化が起こるその瞬間をとらえ、その時に一体どのようなエピジェネティックな現象を伴い染色体レベルでの遺伝子発現制御がなされているのかを明らかにすることにある。卵割期にはすべての割球の父親由来X染色体が不活性化し、その後胚盤胞期の内部細胞塊において一旦再活性化することが知られているが、そのタイミングと生物学的現象との関連性は分かっていなかった。初期胚での解析を行ったところどうやら胚盤胞期胚がまさに着床するそのタイミングで再活性化が起こるらしいことが分かってきた。これは、「着床」という哺乳類を特徴付ける重要なイベントとX染色体の活性変化が極めて密接にリンクしている可能性を示唆する結果である。一方、体細胞核移植によるクローン動物作出効率の低さの原因が不活性化異常によるということが最近明らかにされつつある。効率の低さを克服するために行った不活性化制御遺伝子Xistの着床前期におけるノックダウン実験では期待通りクローン作出効率の劇的な改善がみられた。その際のXist RNAの発現状況を詳細に調べたところ、着床前期と着床後期におけるXist RNAの発現制御機構が異なることを示唆する結果が得られた。この結果は実用的なクローン動物作出法の開発に向けた基盤技術の創出というだけではなく、長年不明だった不活性化制御機購を解明するための新たな切り口での研究につながる重要な成果であると考えられる。
|
