エピジェネティック修飾と分子シャペロンによるレトロトランスポゾンの制御機構

• 研究課題/領域番号: 25503003
• 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: 九州大学
• 研究代表者: 一柳 健司 九州大学, 生体防御医学研究所, 准教授 (70401560)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2013年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: エピジェネティクス / 転移因子 / 生殖細胞 / DNAメチル化 / piRNA / 熱ショックタンパク質 / レトロトランスポゾン / 小分子RNA / 減数分裂 / エピジェネティック制御 / レトロとランスポゾン / 分子シャペロン / 転写後制御

研究成果の概要

マウス雄性生殖細胞の各発生ステージにおけるレトロトランスポゾンの制御機構を理解するため、Pld6 およびDnmt3L変異体におけるレトロトランポゾンのDNAメチル化レベルと発現レベルを大規模シーケンサーで網羅的に解析し、発生初期の生殖細胞ではpiRNA（小分子RNAの一種）に依存したmRNA切断機構が重要である一方、減数分裂期ではDNAメチル化による転写制御が重要になることを明らかにした。また、分子シャペロンHsp90αの変異体の解析から、この分子はpiRNA生合成過程においてpiRNA依存的RNase（PIWIタンパク質群）へのpiRNAのローディングを介助していることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Chd5 Regulates MuERV-L/MERVL Expression in Mouse Embryonic Stem Cells Via H3K27me3 Modification and Histone H3.1/H3.2. (2015)
  • 著者名/発表者名: Hayashi M, Maehara K, Harada A, Semba Y, Kudo K, Takahashi H, Oki S, Meno C, Ichiyanagi K, Akashi K, Ohkawa Y.
  • 雑誌名: J Cell Biochem 巻: 117 号: 3 ページ: 780-792
  • DOI: 10.1002/jcb.25368
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] HSP90α plays an important role in piRNA biogenesis and retrotransposon repression in mouse (2014)
  • 著者名/発表者名: Ichiyanagi, T., Ichiyanagi, K., Ogawa, A., Kuramochi-Miyagawa, S., Nakano, T., Chuma, S., Sasaki, H.
  • 雑誌名: Nucleic Acids Res 巻: 42 号: 19 ページ: 11903-11
  • DOI: 10.1093/nar/gku881
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Regulating Pol III transcription to change Pol II transcriptome. (2014)
  • 著者名/発表者名: Ichiyanagi, K
  • 雑誌名: Cell Cycle 巻: 13 号: 23 ページ: 3625-3626
  • DOI: 10.4161/15384101.2014.980704
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Epigenome evolution in primates (2015)
  • 著者名/発表者名: Kenji Ichiyanagi
  • 学会等名: 第３８回日本分子生物学会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-12-02
  • 招待講演
• [学会発表] 熱ショックタンパク質はマウス雄性生殖細胞においてレトロトランスゾンを制御する (2015)
  • 著者名/発表者名: 一柳健司, 一柳朋子, 小川阿弥子, 宮川さとみ, 仲野徹, 中馬新一郎, 佐々木裕之, 鵜殿平一郎
  • 学会等名: 第８７回日本遺伝学会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2015-09-26
• [学会発表] Transcriptional and post-transcriptional regulation of retrotransposons in developing male germ cells in mice (2015)
  • 著者名/発表者名: Kota Inoue, Kenji Ichiyanagi, Kei Fukuda, Michael Glinka and Hiroyuki Sasaki
  • 学会等名: FASEB meeting
  • 発表場所: 米国フロリダ州
  • 年月日: 2015-06-14
  • 国際学会
• [学会発表] SINEレトロトランスポゾンのエピジェネティック機能と制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 一柳健司
  • 学会等名: 第86回日本遺伝学会年会ワークショップ
  • 発表場所: 長浜バイオ大学、滋賀県
  • 年月日: 2014-09-17
  • 招待講演
• [学会発表] Epigenome evolution in primates (2014)
  • 著者名/発表者名: Ichiyanagi K.
  • 学会等名: 第16回日本進化学会シンポジウム
  • 発表場所: 高槻現代劇場、大阪府
  • 年月日: 2014-08-22
  • 招待講演
• [学会発表] DNA methylation and chromatin boundary formation at mouse B2 SINEs (2014)
  • 著者名/発表者名: Ichiyanagi K., Ichiyanagi T., Hirafuku K., Inoue K., Fukuda K., Sasaki H.
  • 学会等名: IIAS Research Conference 2014 ”Chromatin Decoding”
  • 発表場所: 国際高等研究所、京都府
  • 年月日: 2014-05-12 – 2014-05-15
• [学会発表] マウス雄性生殖細胞でのレトロトラン スポゾン制御におけるDNAメチル化と piRNAの役割 (2013)
  • 著者名/発表者名: 井上 晃太、福田 渓、一柳 健司、 佐々木 裕之
  • 学会等名: 第８５回日本遺伝学会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] Hsp90αによるマウス雄性生殖細胞でのpiRNA制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 一柳朋子、小川阿弥子、鵜殿平一郎、佐々木裕之、一柳健司
  • 学会等名: 第７回日本エピジェネティクス研究会
  • 発表場所: 奈良