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2012 年度 実績報告書

認知機能におけるエピジェネティクスの役割とその臨床応用性

研究課題

研究課題/領域番号 12F02422
研究機関神戸大学

研究代表者

戸田 達史  神戸大学, 大学院・医学研究科, 教授

研究分担者 CHA PeiChieng  神戸大学, 大学院・医学研究科, 外国人特別研究員
キーワード行動解析 / 一般認知機能g / 遺伝子発現解析 / 定量RT-PCR / 遺伝子ネットワーク / エピジェネティック
研究概要

本研究は、一般認知機能gを制御する遺伝子と遺伝子ネットワークのエピジェネティックなメカニズムを解明することを目的に行っている。これまでに、41匹の近交系マウスの行動解析を行い、海馬からRNAを抽出して、マイクロアレイを用いた網羅的な遺伝子発現解析を行った。また、行動解析のパラメーターに基づいてマウスを認知機能の高い群と低い群に分類し、それらのマウス群間で大きな発現差を示す遺伝子を同定、さらに網羅的なネットワーク解析により、一般認知機能gを制御すると考えられる遺伝子ネットワークを同定した。
本年度は、遺伝子発現解析より同定した遺伝子の発現差を再確認するために、当該遺伝子の発現量について定量RT-PCRを行った。遺伝子発現解析および定量RT-PCRの結果はほぼ一致していることが判明し、一般認知機能gを制御する遺伝子である可能性を支持した。
一方、今後の詳細な解析を行うために、同定した遺伝子ネットワークにある複数の遺伝子それぞれの機能や性質を、文献や遺伝子情報データベースを基に調査し、一般認知機能gの制御に関わると考えられる個々の遺伝子を選び出した。また、同定した遺伝子ネットワークが、疾患や薬剤投与などで発現変化が同定されているものかどうかをデータベースで調べ、疾患や薬剤との関連を検討した。
さらに、DNAメチル化との関連を調べるために、マウスの海馬からDNAを抽出することを試みた。解析に必要なDNA量が回収できないことが判明したため、脳全体からのDNAで解析できるかどうかを検討することとした。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

当研究の目的である一般認知機能gを制御する遺伝子と遺伝子ネットワークのエピジェネティックなメカニズムの解明に向け、前述概要のとおりおおむね順調に進展している。

今後の研究の推進方策

一般認知機能gを制御する遺伝子と遺伝子ネットワークのエピジェネティックな発現メカニズムの解明を目的とし、DNAメチル化の検討のためのマウスの海馬のDNAを抽出を試みたが、回収量が充分でなかったため、これからマウスの脳全体のDNAを用いて研究を進めて行く。一方で、miRNAやピストン修飾など、一般知能因子gを制御するエピジェネティックなメカニズムを解明する。マウスの数を増やし、再検証する。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Genome-Wide DNA methylation and gene expression analyses of monozygotic twins discordant for intelligence levels.2012

    • 著者名/発表者名
      Yu CC
    • 雑誌名

      PLoS ONE

      巻: 7 ページ: e47081

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0047081

    • 査読あり
  • [学会発表] 認知能力の差が顕著な一卵性双生児のDNAメチル化解析と遺伝子発現解析2013

    • 著者名/発表者名
      游智傑
    • 学会等名
      日本双生児研究学会第27回学術講演会
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      2013-01-26
  • [学会発表] Genome-wide DNA methylation and gene expression analyses of monozygotic twins discordant for intelligence levels.2012

    • 著者名/発表者名
      Yu CC
    • 学会等名
      The 62nd Annual Meeting of The American Society of Human Genetics
    • 発表場所
      San Francisco, California, U.S.A
    • 年月日
      2012-11-08
  • [学会発表] Idntification of genes and pathways regulated by epigenetic mechanisms in determining general intelligence (g)of inbred mice2012

    • 著者名/発表者名
      Cha PC
    • 学会等名
      The 62nd Annual Meeting of The American Society of Human Genetics
    • 発表場所
      San Francisco, California, U.S.A
    • 年月日
      2012-11-07
  • [学会発表] Idntification of genes and pathways regulated by epigenetic mechanisms in determining general intelligence (g)of inbred mice2012

    • 著者名/発表者名
      Cha PC
    • 学会等名
      The 57th Annual Meeting of The Japanese Society of Human Genetics
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      2012-10-27
  • [備考]

    • URL

      http://www.med.kobe-u.ac.jp/clgene/

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公開日: 2014-07-16  

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