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2015 Fiscal Year Annual Research Report

神経細胞特異的なクロマチンダイナミクスを司る分子の同定

Research Project

Project/Area Number 25430167
Research InstitutionKanazawa University

Principal Investigator

堀家 慎一  金沢大学, 学際科学実験センター, 准教授 (40448311)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 目黒 牧子  金沢大学, 学際科学実験センター, 博士研究員 (20304222)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywordsゲノムインプリンティング / クロマチン構造 / 転写マシナリー / 染色体テリトリー
Outline of Annual Research Achievements

15q11-q13領域はゲノム刷り込み遺伝子がクラスターを形成して存在している領域であり,その刷り込み遺伝子の発現異常によりプラダーウィリ症候群やアンジェルマン症候群を発症する。また,15q11-q13領域の重複は自閉症患者や統合失調症患者で数多く報告されている。申請者は,これまでに15q11-q13領域における精神発達障害の発症機序の解明に取り組み,15q11-q13領域の遺伝子発現制御には核内における遺伝子の配置が重要な意味を持っていることを見出してきた。近年,細胞核内では転写マシナリーが活性化している領域と不活性化している領域とが存在し,遺伝子が適切な場所に配置されることで,発現が制御されることが明らかになっている。しかしながら実際にどのような分子が染色体ゲノムの核内配置や相互作用に関わり,遺伝子発現を制御しているのか,明らかにされていない。そこで,本研究ではヒト染色体工学技術やshRNAライブラリーを用いたスクリーニングにより,15q11-q13領域におけるクロマチン動態を司る分子の同定とその分子基盤を明らかにしようと考えた。最終年度は,これまでに明らかにしてきたPWS-IC領域の欠失およびSNORD116領域の欠失により生じるNDN, MAGEL2遺伝子の不活性化がNDN, MAGEL2遺伝子領域の核内配置に依存することを見出した。また,メチル化されているPWS-IC領域の欠失は,周囲のクロマチン構造へ大きく影響を与えることを見出し,その制御分子の一つがメチル化CpG結合タンパク質であるMeCP2であることを明らかにした。今後,さらに15q11-q13領域の核内ダイナミクスを司る分子を同定することで,ゲノム全体を制御する一般則を明らかにしたい。

  • Research Products

    (12 results)

All 2016 2015 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 2 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] カリフォルニア大学デービス校/フロリダ大学/カリフォルニア大学サンフランシスコ校(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      カリフォルニア大学デービス校/フロリダ大学/カリフォルニア大学サンフランシスコ校
  • [Journal Article] Oxytocin for male adolescents and adults with autism spectrum disorder and comorbid intellectual disabilities: A randomized pilot study2016

    • Author(s)
      Munesue, T., Nakamura, H., Kikuchi, M., Miura, Y., Takeuchi, N., Anme, T., Nanba, E., Adachi, K., Tsubouchi, K., Sai, Y., Miyamoto, K., Horike, S., Yokoyama, S., Nakatani, H., Niida, Y., Kosaka, H., Minabe, Y., Higashida, H.
    • Journal Title

      Frontiers in Psychiatry

      Volume: 7 Pages: -

    • DOI

      10.3389/fpsyt.2016.00002

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Functional Investigation of a Non-coding Variant Associated with Adolescent Idiopathic Scoliosis in Zebrafish: Elevated Expression of the Ladybird Homeobox Gene Causes Body Axis Deformation2016

    • Author(s)
      Guo, L., Yamashita, H., Kou, I., Takimoto, A., Meguro-Horike, M., Horike, S., Adachi, T., Ikegawa, S., Hiraki, Y., Shukunami, C.
    • Journal Title

      Plos Genetics

      Volume: 12 Pages: -

    • DOI

      10.1371/journal.pgen.1005802

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] エピジェネティクス制御と生命機能,畜産への応用2016

    • Author(s)
      堀家慎一
    • Organizer
      第31回東日本家畜受精卵移植技術研究会大会
    • Place of Presentation
      石川県立音楽堂(石川県金沢市)
    • Year and Date
      2016-02-04 – 2016-02-05
    • Invited
  • [Presentation] The imprinted ncRNA, UBE3A-ATS regulates the chromatin architecture of MAGEL2 and NDN locus over long distance2015

    • Author(s)
      堀家慎一,Yasui DH, LaSalle JM,Resnick JL, 目黒牧子
    • Organizer
      第38回日本分子生物学会
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2015-12-01 – 2015-12-04
    • Invited
  • [Presentation] SNORD116によるクロマチンダイナミクスを介したMAGEL2/NDN領域の発現制御機構の解明2015

    • Author(s)
      堀家慎一
    • Organizer
      第2回北陸エピジェネティクス研究会
    • Place of Presentation
      富山大学(富山県富山市)
    • Year and Date
      2015-11-11 – 2015-11-12
  • [Presentation] The imprinted ncRNA, UBE3A-ATS regulates the chromatin architecture of MAGEL2 and NDN locus over long distance2015

    • Author(s)
      堀家慎一,Yasui DH, LaSalle JM,Resnick JL, 目黒牧子
    • Organizer
      International Symposium on Chromatin Structure, Dynamics, and Function
    • Place of Presentation
      淡路夢舞台国際会議場(兵庫県淡路市)
    • Year and Date
      2015-08-23 – 2015-08-26
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Neuron specific impairment of inter-chromosomal pairing and transcription in a novel model of human 15q duplication syndrome2015

    • Author(s)
      堀家慎一,Yasui DH, LaSalle JM,Resnick JL, 目黒牧子
    • Organizer
      International Symposium on Non-coding DNA and Chromosomal Integrity
    • Place of Presentation
      淡路夢舞台国際会議場(兵庫県淡路市)
    • Year and Date
      2015-08-07 – 2015-08-08
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] The imprinted ncRNA, UBE3A-ATS regulates the chromatin architecture of MAGEL2 and NDN locus over long distance2015

    • Author(s)
      堀家慎一,Yasui DH, LaSalle JM,Resnick JL, 目黒牧子
    • Organizer
      Gordon Research Conference, Epigenetics
    • Place of Presentation
      Waltham(アメリカ合衆国)
    • Year and Date
      2015-08-02 – 2015-08-07
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] SNORD116によるクロマチンダイナミクスを介したMAGEL2/NDN領域の発現制御機構の解明2015

    • Author(s)
      堀家慎一
    • Organizer
      第9回日本エピジェネティクス研究会
    • Place of Presentation
      学術総合センター(東京都千代田区)
    • Year and Date
      2015-05-25 – 2015-05-26
  • [Book] ノンコーディングRNAテキストブック2015

    • Author(s)
      目黒牧子,堀家慎一
    • Total Pages
      249 (82-83)
    • Publisher
      羊土社
  • [Remarks] 堀家研究室ホームページ

    • URL

      http://chromosome.w3.kanazawa-u.ac.jp/horike/index.html

URL: 

Published: 2017-01-06   Modified: 2022-01-27  

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