2014 Fiscal Year Research-status Report
甲状腺ホルモン系に及ぼす内分泌撹乱化学物質のエピジェネティック作用の網羅的解析
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25870296
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
石原 顕紀 静岡大学, 理学(系)研究科(研究院), 講師 (70432193)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 内分泌かく乱物質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでに両生類で明らかになっている、ヒストン修飾、RNAポリメラーゼ修飾に対する甲状腺ホルモンの作用が、化学物質共存下でどのような影響を受けるか検討した。これは本研究テーマにおけるゲノムワイドな解析を行う前段階として必須の実験である。
化学物質として除草剤であるイオキシニル、臭素化難燃剤であるテトラブロモビスフェノールAを用いた。その結果、化学物質依存的、標的遺伝子依存的なエピジェネティック撹乱作用を確認した。このことは、環境中の化学物質がエピジェネティックな作用を撹乱することを示しており、世代をまたいで伝達される撹乱作用を説明することが可能な一つの要素であると言える。これまで、同様の研究は進んでおらず、環境化学物質の世代間作用に関して重要な知見を与えるものである。
今後、本研究テーマでは独自にアレイを設計し、ゲノムワイドな解析を行う予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究実績の概要の項で記載したとおり、現在までに、ある標的遺伝子領域における、ヒストン修飾やRNAポリメラーゼの結合状態に及ぼす化学物質の影響について明らかにした。当該研究は培養細胞を用いた実験系であるが、本申請のテーマでは動物個体に対する直接的な影響をゲノムワイドに解析することにある。
現在、個体レベルでの変化を特定の標的遺伝子について検討中であるが、個体の均一性の問題、化学物質に対する感受性の個体差、等の理由により、統一的な結果が得られていない状況にある。最終的には「個体レベルでの影響」を「ゲノムワイドに」解析することが目標であったが、現状では困難である。したがって、「個体レベルでの影響」もしくは「培養細胞レベルでのゲノムワイドな」解析に分割して行うことも視野に入れたい。
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| Strategy for Future Research Activity |
達成度の項で記載の通り、動物個体を用いた実験で統一的な結果が得られない困難な状況にある。そこで、より基礎的なデータを確実に蓄積するために、個体レベルでの影響を、特定の遺伝子領域に限定して解析を行うことを検討したい。この解析で統一的な結果が得られれば、ゲノムワイドな解析を推進する予定である。また、個体レベルでの解析が困難なため、並行してすでに実験系として確立し、成果を報告済みである培養細胞系での実験系についても検討したい。
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| Causes of Carryover |
進捗状況で記載の通り、計画と比較して研究の進捗がやや遅れている。そのため、ゲノムワイドな解析に用いる費用として計上していた消耗品費が、計画通りに予算執行できておらず、次年度使用額が生じたものである。原因としては、動物個体を用いた実験で統一的な結果が得られないことになる。これは、動物個体の「ロット」や「個体差」に依存する問題であると考えられ、改善には困難を伴う。現在、実験環境の改善、他の実験系での研究推進を検討している最中である。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
本研究計画は、環境科学物質が、甲状腺ホルモンによるエピジェネティック作用に及ぼす影響尾をゲノムワイドに解析することに目的を設定している。対象はDNAのメチル化、ヒストンの修飾など、様々である。現時点で、上述の通り、動物個体を用いたゲノムワイドな解析を行うことが困難であるため、「個体を用いた特定遺伝子領域のエピジェネティック作用に及ぼす化学物質の影響」および「培養細胞系を用いたゲノムワイドな解析」を行うことを検討している。いずれの実験においても、DNAのメチル化、ヒストン修飾などの検出にリアルタイムPCRやマイクロアレイを用いることになると考えられ、生じた次年度使用額をこの消耗品に充当する予定である。
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