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インプリンティング遺伝子の発現可視化と不活化アリル再活性化因子の探索

研究課題

研究課題/領域番号 16K19066
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 病態医化学
研究機関国立研究開発法人理化学研究所

研究代表者

玉田 紘太  国立研究開発法人理化学研究所, 脳神経科学研究センター, 研究員 (10550957)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2017年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワードゲノムインプリンティング / 自閉症 / 遺伝子発現 / Ndn / 15q11-q13 / Prader-Willi syndrome / Genome Imprinting / CRISPR/Cas9 / 15q11-13 / CRISPR / PWS
研究成果の概要

ヒト染色体15q11-13領域の重複が自閉症のリスクとなることが報告されていることから、その遺伝子発現様式および機能を解明することが重要である。本研究では本領域におけるインプリンティング遺伝子の発現制御機構、およびその機能を解明することを目的とした。発現制御機構の解明としてKI動物が作製できずに終わった。しかし、機能解析について父性由来発現遺伝子を全てスクリーニングしたところ、Ndn遺伝子により自閉症様の行動学的異常のみならず、大脳皮質の興奮/抑制の不均衡、シナプスの異常が引き起こされることを見出し、Ndn遺伝子が自閉症のリスクとなることを新たに見いだした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ヒト染色体15q11-13領域ではこれまでUbe3aという遺伝子のみが着目されてきた。しかし、近年になりUbe3aを含まない重複自閉症者が認められてきたことから、Ube3a以外の遺伝子も関与する可能性が挙げられてきた。しかし、その原因はこれまで明らかになっていない。本研究結果はNdnが新たな15q11-13領域中でのリスクとなり、自閉症発症分子メカニズム解明に向けた一歩となりうることを証明した成果となる。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 4件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] UBE3A regulates the transcription of IRF, an anti-viral immunity2019

    • 著者名/発表者名
      Furumai R, Tamada K, Liu X, Takumi T
    • 雑誌名

      Hum Mol Genet

      巻: in press 号: 12 ページ: 1947-1958

    • DOI

      10.1093/hmg/ddz019

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Identification of genes regulating GABAergic interneuron maturation.2018

    • 著者名/発表者名
      Fukumoto K, Tamada K, Toya T, Nishino T, Yanagawa Y, Takumi T
    • 雑誌名

      Neurosci Res

      巻: - ページ: 18-29

    • DOI

      10.1016/j.neures.2017.11.010

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] CNV biology in neurodevelopmental disorders2018

    • 著者名/発表者名
      Takumi Toru、Tamada Kota
    • 雑誌名

      Current Opinion in Neurobiology

      巻: 48 ページ: 183-192

    • DOI

      10.1016/j.conb.2017.12.004

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Behavioral and neuroanatomical analyses in a genetic mouse model of 2q13 duplication2017

    • 著者名/発表者名
      Kishimoto Keiko、Nomura Jun、Ellegood Jacob、Fukumoto Keita、Lerch Jason P.、Moreno-De-Luca Daniel、Bourgeron Thomas、Tamada Kota、Takumi Toru
    • 雑誌名

      Genes to Cells

      巻: 22 号: 5 ページ: 436-451

    • DOI

      10.1111/gtc.12487

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Serotonin rebalances cortical tuning and behavior linked to autism symptoms in 15q11-13 CNV mice2017

    • 著者名/発表者名
      Nakai N, Nagano M, Saitow F, Watanabe Y, Kawamura Y, Kawamoto A, Tamada K, Mizuma H, Onoe H, Watanabe Y, Monai H, Hirase H, Nakatani J, Inagaki H, Kawada T, Miyazaki T, Watanabe M, Sato Y, Okabe S, Kitamura K, Kano M, Hashimoto K, Suzuki H, Takumi T.
    • 雑誌名

      Sci Adv.

      巻: 3 号: 6

    • DOI

      10.1126/sciadv.1603001

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Functional significance of rare neuroligin 1 variants found in autism2017

    • 著者名/発表者名
      Nakanishi Moe、Nomura Jun、Ji Xiao、Tamada Kota、Arai Takashi、Takahashi Eiki、Bu?an Maja、Takumi Toru
    • 雑誌名

      PLOS Genetics

      巻: 13 号: 8 ページ: e1006940-e1006940

    • DOI

      10.1371/journal.pgen.1006940

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] In vivo screening of maternally imprinted genes in human chromosome 15q11-q132019

    • 著者名/発表者名
      Kota Tamada, Keita Fukumoto, Tsuyoshi Toya, Nobuhiro Nakai, Janak Awasthi, Sandra Ruf, Francois Spitz, Tomokazu Tsurugizawa, Toru Takumi
    • 学会等名
      RIKEN EPIGENETICS in Wako
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 自閉症責任領域15q11-q13モデルマウスにおける 原因遺伝子の探索2018

    • 著者名/発表者名
      玉田 紘太、福本 景太、戸谷 豪志、中井 信裕、Ruf Sandra, Spitz Francois, 内匠 透
    • 学会等名
      次世代脳
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 自閉症責任領域15q11-q13モデルマウスにおける原因遺伝子の探索2017

    • 著者名/発表者名
      玉田紘太、福本景太、戸谷豪志、Ruf Sandra、Spitz Francois、内匠 透
    • 学会等名
      ConBio2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2022-01-27  

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