2011 Fiscal Year Annual Research Report
脱アミノ化酵素APOBEC2による筋分化時のDNA脱メチル化機構の解明
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22880025
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
佐藤 祐介 九州大学, 大学院・農学研究院, 特任助教 (50589520)
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| Keywords | 骨格筋 / APOBEC2 / 筋文化 / 筋再生 / DNA脱メチル化 |
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| Research Abstract |
近年、多数の生物種のゲノムが解読されたが、遺伝子の発現調節はDNAのメチル化状態により高度に支配されており、そのメカニズムの解明が待たれる。本研究では、筋分化時のDNA脱メチル化に筋特異的脱アミノ化酵素APOBEC2が関与することを実証し、DNA脱メチル化機構の一端を解明することを目的とする。本年度は、APOBEC2欠損が筋分化に及ぼす影響について検討した。(in vitro)野生型およびAPOBEC2欠損型の両マウスで筋芽細胞数が同程度になるよう調節し、筋管への分化能を比較した。その結果、APOBEC2欠損型の方が野生型の筋芽細胞よりも多くの筋管を形成していた。ウェスタンブロットにて筋分化マーカー(myogenin, MyHC)の発現量を調べたが、APOBEC2欠損型の方が野生型より高い値を示した。細胞免疫染色の結果も、APOBEC2欠損型の方が野生型より多くのMyHC抗体陽性の節管が観察された。APOBEC2欠損型では野生型に比べ、特に分化誘導後の早い段階でmyogeninの発現が強くなり、筋管が早く形成されていた。(in vivo)次に、カーディオトキシンによる筋損傷の回復具合を時系列的にHE染色にて観察した。その結果、APOBEC2欠損型の方で野生型よりも早い段階で中心核を有する再生筋が観察された。この結果は、APOBEC2欠損が生体でも分化を促進したことを示唆している。APOBEC2欠損型マウスでは、常に再生筋が存在しており、野生型に比べ、再性能が高くなっている可能性が考えられた。そこで、リアルタイムRT-PCRによりMyoD, myogenin, eMyHCの発現を調べたが、野生型とAPOBEC2欠損型で差は見られなかった。以上の結果から、APOBEC2欠損は筋分化を促進することが示唆された。
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