SunTag法による脂肪細胞種固有の分化決定因子のエピゲノム制御への挑戦

2023 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 22K15081
• Research Institution: Gunma University
• Principal Investigator: 鈴木 智大 群馬大学, 生体調節研究所, 助教 (00804775)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: SunTag / H3K9me2 / エピゲノム制御

Outline of Annual Research Achievements

本年度は、昨年度に引き続き、計画①: SunTag-SETDB1によるH3K9me3を介した標的遺伝子の発現制御の確認、計画②: SunTag-SETDB1によるH3K9me3を介した標的遺伝子の発現制御の確認、および、計画③: gRNAライブラリーを利用したSunTag-SETDB1スクリーニングに取り組むことを計画していた。

計画①に関して、2022年度は3T3-L1細胞にpaP2-GFPをpiggyBacシステムによって導入した安定発現株を樹立した。当該細胞株は分化とともにGFPシグナルの増加が見られ、当初の目的通りレポーター細胞株の樹立に成功した。一方、細胞間でGFP蛍光にばらつきが認 められたため、当初の予定を変更し、本年度はレポーター細胞をクローニングすることとした。クローニングによって、候補細胞株を10ライン程度得られたため、当該細胞ラインの中で分化とともにGFP発現が増加する細胞を選別し、計画②においてCebpa領域にSunTag因子を動員した場合に、脂肪細胞分化の抑制を認めるかどうかを検証する予定である。また、計画③に関して、gRNAライブラリの作製するに当たり、遺伝子のどの領域を標的とするべきかの検証を行った。Cebpaのプロモーター領域、遺伝子領域に広くgRNAライブラリを作成し、脂肪細胞分化におけるCebpaの遺伝子発現上昇を抑制しうる領域を検討したところ、特にプロモーター領域にSunTag因子を動員した場合にCebpaの遺伝子発現低下を認めた。このことから、今後の計画③のスクリーニングに用いるgRNAライブラリは、遺伝子のプロモータ領域を標的として行うこととした。

2024年度は、計画②、計画③、および、計画④: SunTag-SETDB1標的領域のH3K9me3修飾とクロマチン凝集状態の評価を実施する予定である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

計画①「aP2レポーター遺伝子およびSunTag-SETDB1発現細胞の作製」でレポーター細胞のクローニングが必要になった関係で、本年度はクローニングを行った。計画②と計画③はやや遅延しているが、一部開始している。

Strategy for Future Research Activity

スクリーニングに適したaP2-GFP細胞を選別した後、計画②ー④を本実施する予定である。

Causes of Carryover

一部研究計画に遅れが生じたため、次年度の利用とすることとした。繰越額については、2023年度分の研究計画の実施に利用する予定である。