遺伝学的手法によるゲノムＤＮＡ脱メチル化因子の網羅的探索

• 研究課題/領域番号: 23616002
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: エピジェネティクス
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 菊池 裕 広島大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (20286438)
• 研究分担者: 穂積 俊矢 広島大学, 大学院理学研究科, 助教 (10597222)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2013年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2012年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2011年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: ゼブラフィッシュ / 変異体 / スクリーニング / 脱メチル化 / 発生 / 再生 / 脱メチル化因子

研究成果の概要

エピジェネティクスは、遺伝子の塩基配列に依存しないに遺伝子発現制御機構である。ゲノムDNAのメチル化は、エピジェネティク機構の1つであるが、動物細胞のDNA脱メチル化機構は未だ解明されていない。そこで私は、動物細胞のDNA脱メチル化機構を遺伝学的に解明する事を目的に、変異体のスクリーニングを行ったが、新規変異体の単離には至らなかった。更に、ゼブラフィッシュ発生・再生過程におけるDNAメチル化・脱メチル化の解析を行った結果、脱メチル化への関与が報告されていたAID, MBD4は脱メチル化に機能しないこと、発生・再生過程においてDNAメチル化度がダイナミックに変化することを、論文発表した。

研究成果

• [雑誌論文] Decrease in cytosine methylation at CpG island shores and increase in DNA fragmentation during zebrafish aging. (2014)
  • 著者名/発表者名: Shimoda, N., Izawa, T., Yoshizawa, A., Yokoi, H., Kikuchi, Y. and Hashimoto, N.
  • 雑誌名: Age 巻: 36 ページ: 103-115
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression patterns of dnmt3aa, dnmt3ab, and dnmt4 during development and fin regeneration in zebrafish. (2014)
  • 著者名/発表者名: Takayama, K., Shimoda, N., Takanaga, S., Hozumi, S. and Kikuchi, Y.
  • 雑誌名: Gene Expression Patterns 巻: 14 ページ: 105-110
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ddx46 Is Required for Multi-Lineage Differentiation of Hematopoietic Stem Cells in Zebrafish. (2013)
  • 著者名/発表者名: Hirabayashi, R., Hozumi, S., Higashijima, S. and Kikuchi, Y.
  • 雑誌名: Stem Cells and Development 巻: 22 ページ: 2532-2542
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transient reduction of 5-methylcytosine and 5-hydroxymethylcytosine is associated with active DNA demethylation during regeneration of zebrafish fin. (2013)
  • 著者名/発表者名: Hirose, K., Shimoda, N. and Kikuchi, Y.
  • 雑誌名: Epigenetics 巻: 9 ページ: 899-906
  • 査読あり
• [雑誌論文] DEAD-Box Protein Ddx46 Is Required for the Development of the Digestive Organs and Brain in Zebrafish. (2012)
  • 著者名/発表者名: Hozumi, S., Hirabayashi, R., Yoshizawa, A., Ogata, M., Ishitani, T., Tsutsumi, M., Kuroiwa, A., Itoh, M. and Kikuchi, Y.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression patterns of lgr4 and lgr6 during zebrafish development. (2011)
  • 著者名/発表者名: Hirose, K., Shimoda, N. and Kikuchi, Y.
  • 雑誌名: Gene Expression Patterns 巻: 11 号: 7 ページ: 378-383
  • DOI: 10.1016/j.gep.2011.04.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Zebrafish Dmrta2 regulates neurogenesis in the telencephalon (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshizawa A.
  • 雑誌名: Genes Cells 巻: 16 号: 11 ページ: 1097-1109
  • DOI: 10.1111/j.1365-2443.2011.01555.x
  • 査読あり
• [学会発表] ゼブラフィッシュ原腸陥入期における内胚葉細胞の移動機構 (2011)
  • 著者名/発表者名: 菊池 裕
  • 学会等名: 日本動物学会(招待講演)
  • 発表場所: 北海道旭川市
• [学会発表] The DEAD-box protein Ddx46 is involved in pre-mRNA splicing for development of digestive organs and brain in zebrafish. (2011)
  • 著者名/発表者名: Shunya Hozumi, Ryo Hirabayashi, Akio Yoshizawa, Mitsuko Ogata, Tohru Ishitani, Makiko Tsutsumi, Atsushi Kuroiwa, Motoyuki Itoh, Yutaka Kikuchi
  • 学会等名: 日本分子生物学会(招待講演)
  • 発表場所: 神奈川県横浜市
• [学会発表] Transient reduction of 5-methylcytosine and 5-hydroxymethylcytosine is caused by active DNA demethylation during regeneration of zebrafish fin.
  • 著者名/発表者名: Hirose, K., Shimoda, N. and Kikuchi, Y.
  • 学会等名: 日本発生生物学会
  • 発表場所: 島根県
  • 招待講演
• [学会発表] Expression patterns of Dnmt4, Dnmt6, and Dnmt8 in zebrafish development.
  • 著者名/発表者名: Takayama, K., Takanaga, S., Shimoda, N. and Kikuchi, Y.
  • 学会等名: 日本発生生物学会
  • 発表場所: 島根県
• [学会発表] Ddx46 Is Required for Multi-Lineage Differentiation of Hematopoietic Stem Cells in zebrafish.
  • 著者名/発表者名: Hirabayashi, R., Hozumi, S., Higashijima, S. and Kikuchi, Y.
  • 学会等名: 日本発生生物学会
  • 発表場所: 島根県
• [学会発表] ゼブラフィッシュ尾ビレ再生における脱分化機構の解析
  • 著者名/発表者名: 菊池 裕、廣瀬健太朗、下田修義、髙山和也、塩見太志、穂積俊矢
  • 学会等名: 日本解剖学会
  • 発表場所: 自治医大
  • 招待講演
• [学会発表] DEAD-box protein Ddx46 is required for the maintenance of hematopietic stem cells in zebrafish definitive hematopiesis
  • 著者名/発表者名: Hirabayashi, R., Hozumi, S., and Kikuchi, Y.
  • 学会等名: Joint meeting of the 45th JSDB and the 64th JSCB
  • 発表場所: 兵庫県神戸市
  • 招待講演
• [学会発表] ゼブラフィッシュ尾ビレ再生におけるDNAメチル化の変化
  • 著者名/発表者名: 廣瀬健太朗、下田修義、菊池 裕
  • 学会等名: 日本動物学会
  • 発表場所: 大阪府豊中市
  • 招待講演
• [学会発表] The DEAD-box protein Ddx46 is required for differentiation of definitive hematopietic stem cells in zebrafish
  • 著者名/発表者名: Hirabayashi, R., Hozumi, S., and Kikuchi, Y.
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 福岡県福岡市
• [学会発表] 発生過程におけるゼブラフィッシュDnmt4, Dnmt6, Dnmt8の発現パターン
  • 著者名/発表者名: 高山和也、菊池 裕、高永俊祐、下田修義
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 福岡県福岡市
• [備考] 広島大学大学院理学研究科生物科学専攻菊池研究室
  • URL: http://home.hiroshima-u.ac.jp/~zebra/index.html