2013 Fiscal Year Research-status Report
エピジェネティック修飾と分子シャペロンによるレトロトランスポゾンの制御機構
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25503003
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
一柳 健司 九州大学, 生体防御医学研究所, 助教 (70401560)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | エピジェネティック制御 / レトロトランスポゾン / 生殖細胞 / 分子シャペロン / DNAメチル化 / 小分子RNA |
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| Research Abstract |
マウス生殖細胞におけるレトロトランスポゾンのエピジェネティック制御機構を明らかにするため、Dnmt3L（DNAメチル化欠損）およびPld6（piRNA合成欠損、piRNAは生殖細胞特異的な小分子RNA）の変異体から精原細胞をFACSで分離し、全ゲノムバイサルファイトシーケンシングによるDNAメチル化解析を行った。その結果、Dnmt3L変異体ではほぼ全てのレトロトランスポゾンのDNAメチル化が低下していたのに対し、Pld6変異体ではL1を含む一部のレトロトランスポゾンのみ低下が認められた。つまり、piRNAを介したDNAメチル化機構は一般的な機構ではないことを明らかにした。Pld6変異の影響があるものについては、アンチセンス鎖由来のpiRNAが多く作られている因子が多かった。一方、Dnmt3LやPld6変異によって低メチル化している因子についても、出生直後の生殖細胞では顕著な転写上昇は見られず、この時期においてはDNAメチル化による抑制は重要ではないことが示唆された。しかし、その後、減数分裂期になると大きな発現上昇が見られ、これらの変異体が減数分裂期で精子形成が停止することと一致した。
また、Hsp90の変異体を解析し、胎生期のpiRNAが大きく減少することを明らかにした。piRNA産生に関わるMILIおよびMIWI2とpiRNAによる複合体が不安定化していることを示唆するデータを得ている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初予定していたDnmt3L, Pld6, Hsp90の変異体解析が概ね順調に進行している。
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| Strategy for Future Research Activity |
piRNA欠損変異によって影響を受ける因子にアンチセンスpiRNA量以外に共通性があるかどうか、ゲノム配列情報等を用いて解析する。また、Dnmt3L, Pld6, hsp90変異体の生殖細胞におけるクロマチン免疫沈降解析を行い、ヒストン修飾状態を調べる予定である。この解析は出生直および減数分裂期に分けて行う。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
当初、リアルタイムPCR機の購入を予定していたが、研究室の別の予算で導入されたため、購入の必要がなくなった。その分をサンプル保管用の冷凍庫や消耗品（シーケンシング費用など）に充てたが、予算全体の約15％が未使用になった。
第２年度にはクロマチン免疫沈降や抗体染色など、抗体を用いる実験を多く予定しており、繰り越された次年度使用額と合わせて抗体や磁気ビーズ、シーケンシングキットなどの消耗品に使用する。
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