| 研究課題/領域番号 |
22K20612
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
0605:獣医学、畜産学およびその関連分野
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
本多 慎之介 京都大学, 農学研究科, 助教 (60964484)
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| 研究期間 (年度) |
2022-08-31 – 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 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | トランスポゾン / 受精卵 / 胚性ゲノムの活性化 / キメラ転写産物 / 哺乳類 / 進化 / GTICT-seq / ロングリードシーケンス / キメラmRNA / 哺乳類受精卵 / CDS / ロングリードシーケンサー |
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| 研究開始時の研究の概要 |
哺乳類受精卵ではトランスポゾンが多く発現し、発生過程における胎盤組織への分化に関与していると考えられている。受精卵においてトランスポゾンは下流にある宿主の遺伝子を巻き込んでキメラmRNAを転写するが、その機能は未知なものが多い。本研究では、ロングリードRNA-seqによってキメラmRNAの完全長ライブラリー作製を行うと同時に、低分子翻訳阻害剤とペアリードシーケンスを用いた新手法であるGTICT-seqを開発することでキメラmRNAの翻訳領域を網羅的に同定する。本研究によって、哺乳類受精卵でのトランスポゾンの役割を解明し、家畜繁殖や医療における生殖補助技術の改善を目指す。
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| 研究成果の概要 |
oxford nanopore社のロングリードシーケンサーであるMinIONを用いてマウスおよびウシの胚性ゲノム活性化（ZGA）の時期の受精卵の高カバレッジロングリードRNA-seqを行った。高クオリティのトランスポゾン由来キメラmRNAライブラリーを作成するため、受精卵は200個ずつ2区画回収し、それぞれ十分なデータを取得済みである。低分子翻訳阻害剤とペアリードシーケンスを用いたGTICT-seqの開発は、ヒト培養細胞であるHEK293Tを用いて翻訳開始領域付近のcDNA断片を作成し、次世代シーケンサーによる解析を行っている。これらのデータは近日学術論文として発表する予定である。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
哺乳類受精卵で高発現するトランスポゾンは、受精卵の発生や細胞分化に寄与しているという報告もあるが、大部分の機能は未解明のままである。我々は受精して生命が始まった直後の細胞に焦点を当ててトランスポゾンの機能を網羅的に探索している。研究期間中に論文発表には至らなかったが、すでに新たな翻訳開始領域の網羅的解析手法であるGTICT-seq手法を開発するとともに、トランスポゾン由来キメラmRNAのライブラリー作成も終了している。これらのデータは今後の哺乳類受精卵の特殊な細胞特性を知る上で大いに役立つとともに、本研究で開発した手法はトランスポゾンを研究する上で有用な解析スキームになると考えられる。
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