Comprehensive search for novel translational regions of transposon-derived chimeric mRNAs expressed in mammalian embryos

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 22K20612
• Research Category: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: 0605:Veterinary medical science, animal science, and related fields
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: Honda Shinnosuke 京都大学, 農学研究科, 助教 (60964484)
• Project Period (FY): 2022-08-31 – 2024-03-31
• Keywords: トランスポゾン / 受精卵 / 胚性ゲノムの活性化 / キメラ転写産物 / 哺乳類 / 進化 / GTICT-seq / ロングリードシーケンス

Outline of Final Research Achievements

High coverage long-read RNA-seq of mouse and bovine embryos during zygotic genome activation (ZGA) was performed using MinION, a long-read sequencer from oxford nanopore. To generate a high-quality transposon-derived chimeric mRNA library, 200 embryos were collected in two biological replicates. We already obtained sufficient data from this experiment. For the establishment of GTICT-seq using small molecule translation inhibitors and paired read sequencing, cDNA fragments just after the translation initiation region were generated using HEK293T, and now we are analyzing this cDNA using next-generation sequencers. These data will soon be published as a journal article.

Free Research Field

生殖生物学分野

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

哺乳類受精卵で高発現するトランスポゾンは、受精卵の発生や細胞分化に寄与しているという報告もあるが、大部分の機能は未解明のままである。我々は受精して生命が始まった直後の細胞に焦点を当ててトランスポゾンの機能を網羅的に探索している。研究期間中に論文発表には至らなかったが、すでに新たな翻訳開始領域の網羅的解析手法であるGTICT-seq手法を開発するとともに、トランスポゾン由来キメラmRNAのライブラリー作成も終了している。これらのデータは今後の哺乳類受精卵の特殊な細胞特性を知る上で大いに役立つとともに、本研究で開発した手法はトランスポゾンを研究する上で有用な解析スキームになると考えられる。