2014 Fiscal Year Annual Research Report
ヒト均衡型相互転座を作り出す染色体切断端の近接機構の解明
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24501307
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| Research Institution | Fujita Health University |
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Principal Investigator |
稲垣 秀人 藤田保健衛生大学, 総合医科学研究所, 講師 (70308849)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | DNA高次構造 / 染色体転座 / ポジショナルエフェクト |
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| Outline of Annual Research Achievements |
がんや生殖細胞系列で見つかる染色体転座は、異なる染色体の切断端が再結合して形成される。しかしなぜ物理的に遠位にある染色体同士が再結合されるのか？ 何かDNA断端を近接させる仕掛けが存在するのか？そこで本研究では、およそ数万分の１で発生する生殖細胞系列の相互転座t(11;22)を例に、染色体上の特殊なDNA配列が形成するDNA高次構造(non-B型DNAなど)が切断を引き起こし、生体内で再結合されるまでの、細胞モデル系での観察結果から導き出された一連の機構を手がかりに、従来のDNA修復機構だけでは説明できない 、体細胞系列あるいは生殖細胞系列の染色体相互転座の新しい発生機構を明らかにすることを目的とした。
本年度は、トランスジーンの導入部位による影響（ポジショナルエフェクト）への対策として、CRISPR-CAS9系でのノックインによる導入部位の固定を試みた。いくつかのコンストラクトにおいて、ゲノム中で不安定な配列群を含む数種類をそれぞれ試みては見たが、安定に導入されたクローンを得るには数多くの株から選抜する必要が生じ、その選定が困難であった。そのため別の方法によるアプローチを考察した。
その一つとして、オスの生殖細胞系列で発生する精子形成過程におけるクロマチンの大規模リモデリングを、ヒト体細胞で再現する試みについても実施した。しかし遺伝子の強制発現によるリモデリングは実際には誘導が困難であった。ヒト細胞での転座誘発条件が整えられ、再現が可能となれば、ゲノム中のポジショナルエフェクトや種特異的な条件などを乗り越えられるが、これは将来的な課題となった。いずれにしても、今までの研究成果から導き出された、 in vivoにおける配列特異的なDNA高次構造形成の誘導がすべての鍵となることが明らかであり、これからの研究課題として最優先事項として取り組むべきものとなった。
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[Journal Article] Breakpoint analysis of the recurrent constitutional t(8;22)(q24.13;q11.21) translocation.2014
Author(s)
Mishra D, Kato T, Inagaki H, Kosho T, Wakui K, Kido Y, Sakazume S, Taniguchi-Ikeda M, Morisada N, Iijima K, Fukushima Y, Emanuel BS, Kurahashi H.
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Journal Title
Molecular Cytogenetics
Volume: 7
Pages: 55-55
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Presentation] Detection of in vivo G-quadruplex structure of the ANXA5 promoter that contributes to the recurrent pregnancy loss2014
Author(s)
H. Inagaki1, S. Ota1, H. Nishizawa2, H. Miyamura1,2, K. Nakahira3, M. Suzuki1, M. Tsutsumi1, T. Kato1, S. Nishiyama2, Y. Udagawa2, I. Yanagihara3, H. Kurahashi
Organizer
The American Society of Human Genetics
Place of Presentation
San Diego (USA)
Year and Date
2014-10-18 – 2014-10-22
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[Presentation] Obstetric complication-associated ANXA5 promoter polymorphisms affect gene expression via G-quadruplex structure in vivo2014
Author(s)
H. Inagaki, S. Ota, H. Nishizawa, H. Miyamura, K. Nakahira, M. Suzuki, M. Tsutsumi, T. Kato, S. Nishiyama, Y. Udagawa, I. Yanagihara, H. Kurahashi
Organizer
FASEB Summer Reseach Conference
Place of Presentation
Itasca (USA)
Year and Date
2014-07-20 – 2014-07-25
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