機動性DNAエレメントとCpGアイランドの相互作用による表現型揺らぎのメカニズム解明

• 研究領域: 機動性DNAエレメントと宿主がおりなす生物多様性創出：宿主対応と継世代伝播
• 研究課題/領域番号: 25H01298
• 研究種目: 学術変革領域研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 学術変革領域研究区分(Ⅲ)
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: 古関 明彦 国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, 副センター長 (40225446)
• 研究分担者: 遠藤 高帆 国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, 技師 (40384862) ; 渡辺 貴志 国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, 技師 (50406815)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2030-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 127,530千円 (直接経費: 98,100千円、間接経費: 29,430千円); 2025年度: 33,670千円 (直接経費: 25,900千円、間接経費: 7,770千円)
• キーワード: CpGアイランド / ポリコム群 / DNAメチル化 / エピアリル化

研究開始時の研究の概要

本研究では、計画研究「機能性DNAエレメントとCpGアイランドの相互作用による表現型揺らぎのメカニズム解明」を実施する。発生関連遺伝子のCpGアイランド（CGI）近傍に機動性DNAエレメントが挿入されると、エピアリル化と呼ばれる表現型の揺らぎが生じる。我々は、DNAメチル化酵素（DNMT）とポリコム群（PcG）の拮抗作用がこれに関与することを示してきた。本研究では、(I) 機動性エレメント挿入によるエピアリル化の再現、(II) CGIの非メチル化維持に関わるPcGと因子の探索、(III) DNMTとPcGの拮抗的制御機構の解明を通じて、表現型多様性と進化の分子基盤を明らかにする。