| 研究課題/領域番号 |
21H04752
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
中区分42:獣医学、畜産学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
青木 不学 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 客員共同研究員 (20175160)
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| 研究分担者 |
井上 梓 国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, チームリーダー (60814910)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-05 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
42,250千円 (直接経費: 32,500千円、間接経費: 9,750千円)
2023年度: 13,000千円 (直接経費: 10,000千円、間接経費: 3,000千円)
2022年度: 13,000千円 (直接経費: 10,000千円、間接経費: 3,000千円)
2021年度: 16,250千円 (直接経費: 12,500千円、間接経費: 3,750千円)
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| キーワード | リプログラミング / 着床前初期胚 / ヒストン変異体 / クロマチン構造 / 遺伝子発現リプログラミング / 1細胞期胚 / 遺伝子発現プログラム / 初期胚 / 未受精卵 / 遺伝子発現 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
1)受精前後におけるヒストン変異体の置換と遺伝子発現の変化との関連を明らかにする。
2) ヒストン変異体のノックダウンなどにより置換を阻害し、クロマチン構造および遺伝子発現のリプログラミングへの影響を解析する。
3)遺伝子発現のリプログラミングに関与することが明らかになったヒストン変異体の置換について、これを調節する因子を同定することで遺伝子発現のリプログラミングを調節するメカニズムの解明を行う。
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| 研究実績の概要 |
受精前後において、分化した卵から全能性を持つ受精卵へと変化するが、その際に大規模なクロマチン構造の変化を伴う遺伝子発現のリプログラミングが起こる。一方、クロマチンを構成するコアヒストンおよびリンカーヒストンには様々な変異体が存在し、それらがクロマチン構造および遺伝子発現の調節に大きく関わっていることが知られている。そこで本研究では、ヒストン変異体に着目し、遺伝子発現リプログラミングを調節するメカニズムの解明を目指す。
本年度は、1細胞期胚で多く発現しているH1aのノックアウト（KO）マウスを作成して、H1aの全能性獲得への関与、さらには1細胞期胚で多く発現するもう一つのH1変異体であるH1fooとの相補関係を明らかにすることを目的とした。その結果、H1a遺伝子を欠損したマウスの作製に成功し、その欠損が着床前初期胚の発生率に影響を及ぼしていることを明らかにした。特に、この発生への影響は遺伝子発現リプログラミングに関与していると考えられている母性由来の mRNAによるものであったことは、H1aがリプログラミングに関与しているという仮説と矛盾しない。さらに、発生への影響が受精後の大規模な遺伝子発現の活性化（major zygotic gene activation）が起こる2細胞期に現れていたことも（2細胞期から4細胞期への発生率の低下）、H1aのリプログラミングへの関与を示唆するものである。さらに、H1fooとの相補性についても解析を行い、その可能性が低いことも明らかにした。
このように、本研究プロジェクトは、全体としてはおおむね順調に進展したものと考えられる。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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