| 研究課題/領域番号 |
19K16045
|
|---|
| 研究種目 |
若手研究
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
小区分43010:分子生物学関連
|
|---|
| 研究機関 | 国立遺伝学研究所 |
|---|
研究代表者 |
今井 裕紀子 国立遺伝学研究所, 遺伝形質研究系, 特任研究員 (00814782)
|
|---|
| 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 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2019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 | ゼブラフィッシュ / 減数分裂 / 相同組換え / 相同組み換え / 組換え |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
減数分裂期の正常な染色体分配を担う組換えは、DNAの二重鎖切断（DSB）によって始まる。ヒトのDSB部位は配列特異的なDNA結合タンパクによるヒストン修飾で決まる一方で、組換えの起こりやすい領域には性差も見られる。従って、ゲノム・エピゲノム情報とは異なるレベルでのDSB制御が予想されるが、そのメカニズムは未知である。本研究では、新たな制御因子として染色体構造に着目した。ゼブラフィッシュをモデルとしてDSB部位のゲノム・エピゲノム情報と、DSB形成タンパクの局在ダイナミクスを解析し、「ゲノム・エピゲノム情報」と「染色体構造」が特定の領域にDSBを誘導する仕組みを明らかにする。
|
| 研究成果の概要 |
本研究の目的は、減数分裂期の組換え開始における「ゲノム・エピゲノム情報」と「染色体構造」の役割を明らかにすることである。ヒトとゼブラフィッシュの精子形成では、染色体末端近傍で相同組換えが起こりやすいことが知られているが、そのメカニズムは未知である。本研究では、減数分裂期特有の染色体構造が異常となる変異体ゼブラフィッシュを解析し、染色体末端指向的な組換えに与える影響を明らかにした。また、組換え開始部位とヒストン修飾のゲノムワイドマッピングを行い、組換え開始のホットスポットに見られる特徴を明らかにした。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
減数分裂期に起こる相同組換えは、遺伝情報のシャッフリングによって生物に多様性をもたらす重要なメカニズムである。また、卵子や精子などの配偶子形成において正常な染色体分配を担うプロセスでもあることから、ヒトにおける不妊や染色体異常を理解する上で重要な課題である。
ヒトの精子形成では、染色体末端近傍で相同組換えが起こりやすいが、そのメカニズムは全くの未知であった。類似した特徴が見られるゼブラフィッシュをモデルとした本研究の成果は、組換え制御の新規メカニズムを理解するための足がかりになると期待される。
|
