生殖細胞ゲノム初期化機構の解明による人為的エピゲノム制御方法の確立

• 研究課題/領域番号: 21780269
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 基礎獣医学・基礎畜産学
• 研究機関: 独立行政法人理化学研究所
• 研究代表者: 井上 貴美子 独立行政法人理化学研究所, 遺伝工学基盤技術室, 専任研究員 (70360500)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2010年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円); 2009年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 核移植クローン / エピゲノム / 遺伝子発現 / X染色体 / H3K9me2 / DNAマイクロアレイ / Xist / 体細胞核移植クローン / 初期化 / LOCKs / 体細胞クローン胚 / Xist遺伝子

研究概要

体細胞クローン胚盤胞期胚では、発現低下を示す39個の遺伝子の内、21個がX染色体上に位置していた。Xist遺伝子は、雌の不活化X染色体で遺伝子発現を抑制するが、体細胞クローン胚では、雌雄の活性化X染色体での異所性発現が確認された。そこでXist KOマウス由来の体細胞を核ドナーとして用いたところ、通常と比べて出生率が8～9倍上昇した。
しかしながら、発現が低下している多くの遺伝子を含む二つのX染色体領域(XqA7.2/F3)の遺伝子発現は、Xist KOマウスをドナーとしても上昇しなかった。卵丘細胞を用いて、抑制性ヒストン修飾であるH3K9me2のChIP解析を行ったところ、XqA7.2/F3にはH3K9me2が広範囲に蓄積していることが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Impeding Xist expression from the active X chromosome improves mouse somatic cell nuclear transfer (2010)
  • 著者名/発表者名: Inoue K, Kohda T, Sugimoto M, Sado T, Ogonuki N, Matoba S, Shiura H, Ikeda R, Mochida K, Fujii T, Sawai K, Otte A.P,Tian C., X, Yang X,Ishino F, Abe K, aOgura A
  • 雑誌名: Science. 330 ページ: 496-499
  • 査読あり
• [雑誌論文] 活性X染色体からのXist遺伝子の発現の抑制はマウス体細胞クローンの効率を改善する (2010)
  • 著者名/発表者名: 井上貴美子, 小倉淳郎
  • 雑誌名: ライフサイエンス新着論文レビュー 1190 ページ: 1-6
• [雑誌論文] Impeding Xist expression from the active X chromosome improves mouse somatic cell nuclear transfer (2010)
  • 著者名/発表者名: K Inoue, et al.
  • 雑誌名: Science 巻: 330 ページ: 496-499
  • 査読あり
• [雑誌論文] 活性X染色体からのXist遺伝子の発現の抑制はマウス体細胞クローンの効率を改善する (2010)
  • 著者名/発表者名: 井上貴美子、小倉淳郎
  • 雑誌名: ライフサイエンス新着論文レビュー 巻: 1190
• [雑誌論文] 核移植によるリプログラミング (2010)
  • 著者名/発表者名: 小倉淳郎、井上貴美子
  • 雑誌名: 細胞 巻: 42 ページ: 489-493
• [雑誌論文] Sex-reversed somatic cell cloning in the mouse (2009)
  • 著者名/発表者名: Inoue K, Ogonuki N, Mekada K, Yoshiki A, Sado T, Ogura A
  • 雑誌名: J.Reprod. Dev.55 ページ: 566-569
  • NAID: 10025616710
  • 査読あり
• [雑誌論文] Embryonic Rather than Extraembryonic Tissues Have More Impact on the Development of Placental Hyperplasia in Cloned Mice (2009)
  • 著者名/発表者名: Miki H, Wakisaka N, Inoue K, Ogonuki N, Mori M, Kim J, Ohta A, Ogura A
  • 雑誌名: Placenta. 30 ページ: 543-546
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sex-reversed somatic cell cloning in the mouse (2009)
  • 著者名/発表者名: K Inoue, et al
  • 雑誌名: J.Reproduction and Development 巻: 55 ページ: 566-569
  • NAID: 10025616710
  • 査読あり
• [雑誌論文] Embryonic rather than extraembryonic tissues have more impact on the development of placental hyperplasia in cloned mice (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Miki, et al
  • 雑誌名: Placenta 巻: 30 ページ: 543-546
  • 査読あり
• [学会発表] Sex-reversed somatic cell cloning in the mouse (2009)
  • 著者名/発表者名: K Inoue
  • 学会等名: Asian Reproductive Biotechnology Society
  • 発表場所: Siem Reap, Cambodia
  • 年月日: 2009-11-16
• [学会発表] 体細胞核移植胚盤胞期胚に観察される遺伝子発現異常の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 井上貴美子
  • 学会等名: 第102回日本繁殖生物学会
  • 発表場所: 近畿大学、奈良市
  • 年月日: 2009-09-12
• [学会発表] Sex-reversed somatic cell cloning in the mouse, 6th Annual Conference of Asian Reproductive Biotechnology Society 2009 (2009)
  • 著者名/発表者名: Inoue K, Ogonuki N, Mekada K, Yoshiki A, Sado T, OguraA
  • 学会等名: Seam Reap City, Cambodia, Nov
• [学会発表] 体細胞核移植胚盤胞期胚に観察される遺伝子発現異常の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 井上貴美子, 越後貫成美, 幸田尚, 佐渡敬, 石野史敏, 小倉淳郎
  • 学会等名: 第102回日本繁殖生物学会大会
  • 発表場所: 奈良
• [図書] 遺伝子の導入法とノックアウト法,生命の誕生に向けて(第二版) (2011)
  • 著者名/発表者名: 小倉淳郎, 井上貴美子
  • 出版者: 近代出版
• [図書] 生命の誕生に向けて(第2版) (2011)
  • 著者名/発表者名: 小倉淳郎、井上貴美子
  • 総ページ数: 303
  • 出版者: 近代出版
• [図書] 核移植によるリプログラミング,細胞42 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小倉淳郎, 井上貴美子
• [備考] ホームページ等
• [備考] 発表論文は下記URLにてプレスリリースを行った。:
  • URL: http://www.riken.jp/r-world/info/release/press/2010/100917/index.html
• [備考] また所属研究室HPにて情報を公開している。
  • URL: http://www.brc.riken.jp/lab/kougaku/
• [備考]
  • URL: http://www.riken.jp/r-world/info/release/press/2010/100917/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.brc.riken.jp/lab/kougaku/
• [産業財産権] X染色体遺伝子の発現改変技術を用いた体細胞クローン胚および産子の作出 (2010)
  • 発明者名: 小倉淳郎、井上貴美子、幸田尚、石野史敏
  • 権利者名: 小倉淳郎、井上貴美子、幸田尚、石野史敏
  • 産業財産権番号: 2010-197583
  • 出願年月日: 2010-09-03