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2010 Fiscal Year Annual Research Report

核マトリックスを介した長鎖ncRNA,UBE3A-ATSのクロマチン制御機構

Publicly Offered Research

Project AreaFunctional machinery for non-coding RNAs
Project/Area Number 22115507
Research InstitutionKanazawa University

Principal Investigator

堀家 慎一  金沢大学, フロンティアサイエンス機構, 特任助教 (40448311)

Keywords長鎖ncRNA / インプリンティング / PWS / 核マトリックス / クロマチン / 染色体 / 核内配置 / snoRNA
Research Abstract

本研究は,ヒト染色体改変システムを用いて,父性発現遺伝子である長鎖ncRNA UBE3A-ATSのノックアウトを行い,UBE3A-ATSによる遺伝子発現制御機構を明らかにしたいと考えた。そこで,マウスA9細胞中の父方ヒト15番染色体を微小核細胞融合法により,ニワトリDT40細胞に移入した。DT40細胞は高頻度に相同組み換えが誘導され,DT40細胞に移入したヒト染色体もこれに従う。従って,ヒト染色体をDT40に移入することで,ヒト染色体上の任意の領域を改変する事が可能となる。本年度は,UBE3A-ATSの転写開始点近傍のCpGアイランド(PWS-IC)を相同組み換え法により欠失させ,UBE3A-ATS欠失の影響を15q11-q13領域の遺伝子発現およびクロマチン構造の視点で解析した。PWS-IC欠失染色体でUBE3A-ATSの発現を解析したところ,SNRPN,HBII-85を含めたUBE3A-ATS転写産物の消失を確認した。さらに,UBE3A,GABRB3,MAGEL2など,15q11-q13領域の遺伝子発現をRT-PCRにより解析したところ,興味深いことにMAGEL2遺伝子の発現が消失していることが明らかとなった。このことから,何らかのメカニズムで長鎖ncRNA,UBE3A-ATSがMAGEL2遺伝子の発現を制御している可能性が示唆された。また,UBE3A-ATS遺伝子領域は,父方アレル特異的なクロマチン脱凝集が観察されることがすでに報告されている。そこで,PWS-IC欠失染色体におけるクロマチン脱凝集についてDNA-FISHで解析したところ,正常染色体と変わらず父方アレル特異的なクロマチン脱凝集を維持していた。今後,長鎖ncRNA,UBE3A-ATSの細胞核内での局在を明らかにすることでUBE3A-ATSによる遺伝子発現制御機構を明らかにしたい。

  • Research Products

    (13 results)

All 2011 2010

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (11 results)

  • [Journal Article] Aberrant CpG Methylation of the Imprinting Control Region KvDMR1 Detected in Assisted Reproductive Technology-Produced Calves and Pathogenesis of Large Offspring Syndrome.2010

    • Author(s)
      Hori.N
    • Journal Title

      Animal Reproduction Science

      Volume: 122 Pages: 303-312

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Localization of an hTERT repressor region on human chromosome 3p 21.3 using chromosome engineering.2010

    • Author(s)
      Abe.S
    • Journal Title

      Genome Integrity

      Volume: 1 Pages: 6

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] McCP2- and CTCF-mediated homologous 15q11-q13 pairing is essential for neuronal gene expressions.2011

    • Author(s)
      堀家慎一
    • Organizer
      Keystone symposia, Environmental Epigenomics and Disease Susceptibility
    • Place of Presentation
      Grove Park Inn Resort & Spa (USA)
    • Year and Date
      2011-03-28
  • [Presentation] Acquisition of a germline methylation imprint at the SNRPN DMR.2010

    • Author(s)
      堀家慎一
    • Organizer
      International Symposium on Epigenome Network, Development and Reprogramming of Germ Cells
    • Place of Presentation
      九州大学医学部百年講堂(福岡県)
    • Year and Date
      2010-11-22
  • [Presentation] Homologous pairing of chromosome 15q11-q13 is associated with significant disruption of gene expression in human maternal chromosome 15 microcell transferred neurons.2010

    • Author(s)
      堀家慎一
    • Organizer
      A Brain Research Meeting ; The Emerging Nearoscience of Autism Spectrum Disorders
    • Place of Presentation
      Westin San Diego (USA)
    • Year and Date
      2010-11-11
  • [Presentation] Homologous pairing of chromosome 15q11-q13 is associated with significant disruption of gene expression in human maternal chromosome 15 microcell transferred neurons.2010

    • Author(s)
      堀家慎一
    • Organizer
      60^<th> Annual Meeting ; The American Society of Human Genetics
    • Place of Presentation
      Washington Convention Center (USA)
    • Year and Date
      2010-11-06
  • [Presentation] Homologous pairing of chromosome 15q11-q13 is associated with significant disruption of gene expression in human maternal chromosome 15 microcell transferred neurons.2010

    • Author(s)
      堀家慎一
    • Organizer
      日本人類遺伝学会第55回大会
    • Place of Presentation
      大宮ソニックシティー(埼玉県)
    • Year and Date
      2010-10-29
  • [Presentation] Homologous pairing of chromosome 15q11-q13 is associated with significant disruption of gene expression in human maternal chromosome 15 microcell transferred neurons.2010

    • Author(s)
      堀家慎一
    • Organizer
      Epigenetics Europe
    • Place of Presentation
      The Burlington Hotel (Ireland)
    • Year and Date
      2010-09-14
  • [Presentation] Homologous pairing of chromosome 15q11-q13 is associated with significant disruption of gene expression in human maternal chromosome 15 microcell transferred neurons.2010

    • Author(s)
      堀家慎一
    • Organizer
      Wellcome Trust Scientific Conferences ; Signalling to Chromatin
    • Place of Presentation
      Wellcome Trust Genome Campus (UK)
    • Year and Date
      2010-09-08
  • [Presentation] Homologous pairing of chromosome 15q11-q13 is associated with significant disruption of gene expression in human maternal chromosome 15 microcell transferred neurons.2010

    • Author(s)
      堀家慎一
    • Organizer
      Sweden-Japan Joint Colloquium
    • Place of Presentation
      Karolinska Institutet (Sweden)
    • Year and Date
      2010-09-06
  • [Presentation] ヒト15番染色体を保持したトランスクロモソミックマウスの作出2010

    • Author(s)
      堀家牧子
    • Organizer
      第4回大会日本エピジェネティクス研究会
    • Place of Presentation
      米子市文化ホール(鳥取県)
    • Year and Date
      2010-05-29
  • [Presentation] 母方15番染色体重複細胞株における15q11-q13領域の遺伝子発現および染色体ペアリングの解析2010

    • Author(s)
      堀家慎一
    • Organizer
      第4回大会日本エピジェネティクス研究会
    • Place of Presentation
      米子市文化ホール(鳥取県)
    • Year and Date
      2010-05-28
  • [Presentation] Homologous pairing of chromosome 15q11-q13 is associated with significant disruption of gene expression in human maternal chromosome 15 microcell transferred neurons.2010

    • Author(s)
      堀家慎一
    • Organizer
      The 9th Annual International Meeting for Autism Research
    • Place of Presentation
      Philadelphia Marriott (USA)
    • Year and Date
      2010-05-20

URL: 

Published: 2012-07-19  

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