2011 Fiscal Year Annual Research Report
生殖細胞の発生・分化においてヒストン修飾因子が果たす制御機構の解析
Publicly Offered Research
| Project Area | The germline: its developmental cycle and epigenome network |
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23013012
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
浅野 雅秀 金沢大学, 学際科学実験センター, 教授 (50251450)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
成瀬 智恵 金沢大学, 学際科学実験センター, 助教 (30372486)
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| Keywords | 発生・分化 / 生殖細胞 / 始原生殖細胞 / ヒストン修飾 / 遺伝子改変動物 |
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| Research Abstract |
(1) HP1γ変異マウスの始原生殖細胞(PGC)の解析
HP1γはメチル化ヒストン(H3K9me)に結合するエピジェネティック制御因子の一つである。HP1γ変異マウスにおいてPGCの数が少ない原因を解析したところ,HP1γ変異PGCはG1期に集積しており,S期への移行が抑制されていた。特にPGCの数の減少が最初に認められるE7.25のHP1γ変異PGCでもBrdUの取込みが低下していた。PGCをin vitroで培養した結果,HP1γ変異PGCの増殖が低下していたことから,増殖低下の原因は生殖隆起の体細胞ではなくPGCにおけるHP1γの欠損によるものとわかった。また,HP1γ変異PGCからも胚性生殖細胞(EG)細胞が樹立できたことから、PGCの性質そのものは変化していないことを明らかにして論文として発表した(Abe et al.Biol Reprod,2011)。
一方,HP1γ変異マウスの減数分裂の解析を理研の古関先生と共同研究を行なっていたが,HP1γ変異マウスは減数分裂期の染色体の対合に障害を生じ,HP1γはH3K9のメチル化を介して染色体の対合に重要な役割を果たしていることを明らかにした。これらの結果を論文として発表した(Takada,Naruse et al.,Development,2011)。
(2) ヒストン脱メチル化酵素Jmjd3欠損マウスの解析
ヒストンのメチル化はエピジェネティックな制御の中心的な役割を果たしているが,脱メチル化酵素はまだ不明な点が多い。H3K27me3の脱メチル化酵素であるJmjd3欠損マウスを作製したところ,胎生期の骨格形成に異常が見られ,Hox遺伝子群の発現が影響を受けており,Jmjd3はHox遺伝子群の発現を制御していることが示唆された。
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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
HP1γ変異マウスの減数分裂の解析とPGCの解析の両方ともに論文として発表することができた。しかし,Jmjd3とUtxの解析はまだこれからである。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度はヒストン脱メチル化酵素Jmjd3とUtxの解析を中心に研究を進める。TNAP-Creマウスとの交配による生殖細胞での解析を進める。
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