2015 Fiscal Year Annual Research Report
ＰＲＤＭ１４による塩基除去修復を介した能動的脱メチル化機構の解明
| Project/Area Number |
24681040
|
|---|
| Research Institution | Kwansei Gakuin University |
|---|
Principal Investigator |
関 由行 関西学院大学, 理工学部, 准教授 (20435655)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | エピジェネティクス / 生殖細胞 / 多能性幹細胞 / メチル化 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、マウスの生殖系列の成立に重要な転写制御因子PRDM14によるDNA脱メチル化機構とその生理機能の解明を行った。昨年度までに、PRDM14がメチルシトシン酸化酵素であるTET及び塩基除去修復を介した能動的脱メチル化反応を促進すること、またES細胞から分化誘導したエピブラスト様細胞（EpiL細胞）にPRDM14を誘導的に発現させることで、ES様細胞への脱分化を誘導できることを明らかにした。
本年度は、PRDM14によるTETタンパク質の活性制御機構の解析を行った。近年の報告で、ビタミンCがTETを介した脱メチル化反応を促進することが示されていたため、TETを介した脱メチル化堪能におけるビタミンCとPRDM14の役割について解析した。野生型ES細胞とPrdm14 KO ES細胞にビタミンCを添加し、生殖細胞特異的遺伝子領域におけるメチルシトシンと能動的脱メチル化反応の中間産物であるヒドロキシメチルシトシン、ホルミルシトシン及びカルボキシメチルシトシンの動態を比較した。その結果、Prdm14 KO ES細胞ではヒドロキシメチルシトシンからホルミルシトシン及びカルボキシメチルシトシンへの変換が選択的に抑制されていたため、PRDM14がヒドロキシメチルシトシンからホルミルシトシン及びカルボキシメチルシトシンへの変換を選択的に促進することが明らかとなった。また、このようなTETによる酸化反応の選択的阻害は、生殖細胞特異的遺伝子群や核移植胚で異常を示す遺伝子郡、すなわち生殖系列によって初期化されにくい遺伝子領域選択的に観察された。したがって、PRDM14とビタミンCを併用することで、既存の細胞初期化法に抵抗性を示す遺伝子群の初期化が期待でき、新規細胞初期化法の開発に繋がるのではと考えている。
|
| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
|
-
-
[Journal Article] PRDM14 maintains pluripotency of embryonic stem cells through TET-mediated active DNA demethylation.2015
Author(s)
Okashita, N., Sakashita, N., Ito, K., Mitsuya, A., Suwa, Y., Seki, Y.
-
Journal Title
Biochem. Biophys. Res. Commun.
Volume: 466(1)
Pages: 138-145
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
-
-
-
