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ヒストンのメチル化はインプリントの成立に必要か?

研究課題

研究課題/領域番号 15370092
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 発生生物学
研究機関群馬大学

研究代表者

畑田 出穂  群馬大学, 生体調節研究所, 助教授 (50212147)

研究分担者 堀居 拓郎  群馬大学, 生体調節研究所, 助手 (00361387)
尾畑 やよい  東京農業大学, 応用生物科学部, 講師 (70312907)
研究期間 (年度) 2003 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
15,300千円 (直接経費: 15,300千円)
2004年度: 7,500千円 (直接経費: 7,500千円)
2003年度: 7,800千円 (直接経費: 7,800千円)
キーワードメチル化 / インプリンティング / エピジェネティク / 卵母細胞 / ヒストン
研究概要

DNAのシトシンのメチル化はほ乳類のインプリンティングをはじめとして様々な遺伝子発現抑制機構において重要なはたらきをなしている。近年、遺伝子発現の新たな抑制機構としてヒストンH3のLys9のメチル化がDNAのメチル化が発現抑制に関与していない生物も含め、より広い生物で重要なはたらきをしていることがわかってきた。しかしヒストンのメチル化とDNAのメチル化の正確な関係は今だあきらかではない。最近、NeurosporaでヒストンH3のLys9のメチル化がDNAのメチル化に必要であることがわかった(Nature,416,556-560,2002)。一方、ほ乳類ではDNAのシトシンのメチル化がインプリンディングの遺伝子発現抑制に重要な働きをしていることが知られている。そこで本プロジェクトでは、ほ乳類のインプリンティングの関与を検討するためインプリントの成立が起こる卵子の成長期における遺伝子の発現の変化をマイクロアレイを用いて検討した。その結果エピジェネティク関連遺伝子ではDnmt1,Hp1-γ,Epc1などが増加していることがわかった。Dnmt1はDNAメチル化維持酵素であり、Hp1-γはヒストンメチル化酵素のSuv39HIと結合するHP1-αのファミリーである。Epc1はpolycombのenhancerであると同時にposition-effect variegationのsuppressorであり、ヘテロクロマチンの形成に関与していると考えられている。Polycomb遺伝子のうちいくつかはヒストンのメチル化酵素であることが分かってきている。これらのことからヒストンのメチル化はインプリントの成立と関係することが示唆される。研究開始後、RNAiの機構がヒストンのメチル化のさらに上流にあることが酵母などの研究でわかってきたためRNAiのゲノムインプリンティングに与える影響を検討することにした。そのためにRNAi機構のかなめの遺伝子であるDicerの発現を低下させたマウスを用いてゲノムインプリンティングを検討した。その結果10分の1程度の低下ではゲノムインプリンティングに影響がないことがわかった。

報告書

(3件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (2件)

すべて 2004 その他

すべて 産業財産権 (1件) 文献書誌 (1件)

  • [産業財産権] ゲノムDNAのメチル化検出方法2004

    • 発明者名
      畑田出穂
    • 権利者名
      群馬大学
    • 産業財産権番号
      2004-226103
    • 出願年月日
      2004-08-02
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 尾畑やよい, 河野友宏, 畑田出穂: "生殖細胞の再プログラム化"実験医学増刊 細胞の万能性と再プログラム化. 21・8. 117-123 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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