| 研究課題/領域番号 |
19K09018
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分54040:代謝および内分泌学関連
|
|---|
| 研究機関 | 獨協医科大学 |
|---|
研究代表者 |
橋本 貢士 獨協医科大学, 医学部, 教授 (30396642)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
|
|---|
| キーワード | CRISPR-dCas9-TET1CD系 / 遺伝子特異的DNA脱メチル化 / FGF21 / PPARα / エピジェネティクス / エピゲノム制御 / エピゲノム記憶 / エピゲノム編集 / DNA脱メチル化 / CRISPR-dCas9 / TET1 / PPARαノックアウトマウス / HTVi / TET / Hepa1-6 / DOHaD学説 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
本研究ではFibroblast growth factor (FGF)21遺伝子特異的なDNA脱メチル化を細胞およびマウス生体に導入することで、FGF21遺伝子のDNAメチル化を介した「エピゲノム記憶」の分子機構を明らかにし、FGF21遺伝子特異的なDNAメチル化状態の変化が生体の代謝表現型に及ぼす影響を解析する。
|
| 研究成果の概要 |
FGF21遺伝子特異的にDNA脱メチル化をCRISPR-dCas9-TET1CD系を用いてマウス株細胞およびマウス肝臓に導入しその機能的意義を検討したところ、FGF21遺伝子のDNAメチル化状態の差異は、定常状態におけるFGF21遺伝子発現には反映されないが、FGF21遺伝子発現を活性化するような環境刺激に対する反応性の発現応答の程度を規定することが示唆された。すなわちFGF21遺伝子のDNAメチル化によるエピゲノム制御は、遺伝子発現のON-OFFを決める「スイッチ」ではなく、発現量のマグニチュードを決める「ボリューム」であると考えられた。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
遺伝子特異的にDNA脱メチル化を導入するエピゲノム改変の研究は世界的にもまだ少なく、本研究は先駆的である。CRISPR-dCAS9-TET1CD系を用いてFGF21遺伝子特異的なDNA脱メチル化を細胞とマウス肝臓に導入した。本研究によりFGF21遺伝子のDNA脱メチル化によるエピゲノム制御の機能的意義が初めて明らかになった。またCRISPR-dCAS9-TET1CD系とPPARαノックアウトマウスを用いた「遺伝子特異的エピゲノム改変動物」は代謝分野において世界で初めての試みである。今後このエピゲノム改変動物を解析することにより、代謝におけるエピゲノム記憶の解明につながることが期待される。
|
