研究課題/領域番号 |
15K07065
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研究機関 | 熊本大学 |
研究代表者 |
岡野 正樹 熊本大学, 発生医学研究所, 准教授 (50360863)
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研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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キーワード | エピジェネティクス / DNAメチル化 / マウスES細胞 |
研究実績の概要 |
DNAメチル化酵素Dnmt3ファミリーは、ゲノムDNAにあらたなメチル化修飾を形成する過程、de novoメチル化の中心的な制御因子である。哺乳類の初期胚発生および生殖細胞形成過程では、ゲノムのDNAメチル化修飾が一度おおきく消去され、その後、胚あるいは配偶子に特徴的なDNAメチル化修飾が、Dnmt3によるde novoメチル化によって再形成される。体を構成する個々の細胞は、細胞種に特徴的なゲノムDNAのメチル化修飾分布をもつ。この特徴的なDNAメチル化分布が、その細胞のもつ細胞分化能や正確な遺伝子発現制御を部分的に規定するため、未分化細胞や他種の細胞へリプログラムされることを抑制する因子のひとつであると考えられている。正常なde novoメチル化制御は、胚発生、生殖細胞におけるゲノムインプリント形成、レトロトランスポゾン抑制に必須である。本研究は、哺乳類初期胚の細胞モデルであるマウスES細胞を実験系とし、Dnmt3によるDNAメチル化制御の作用機序を明らかにすることを目的とする。平成28年度は、DNAメチル化酵素欠損ES細胞に、機能変異をもつDNAメチル化酵素遺伝子などを発現させた様々なレスキューES細胞株を作製してきた。次の段階であるDNAメチル化解析やクロマチン結合解析に用いるため、取得したES細胞株の中から、外部導入遺伝子のタンパク質発現量が内在性遺伝子からの発現量と同程度であるクローンを選別している。候補遺伝子・反復配列についてのDNAメチル化解析を開始している。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
当初の計画では、細胞株作製時に、タンパク質発現解析およびDNAメチル化解析のサンプルを同時に採取する予定であった。しかし、多数の細胞株のサンプル解析を着実におこなうため、細胞凍結をはさんで、タンパク質サンプルとDNAサンプルを2段階にわけて採取・解析する方法に変更した。そのため、細胞株の作製・選別により長い期間を要した。
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今後の研究の推進方策 |
平成28年度に取得・選別したDNAメチル化酵素レスキューES細胞株を用い、DNAメチル化状態およびDNAメチル化酵素のクロマチン結合状態を解析する。遺伝子・反復配列など特定の候補ゲノム領域の解析と、ゲノム全体の分布解析を平行して実施する。
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次年度使用額が生じた理由 |
平成28年度に実施した細胞株の作製・選別が計画より時間を要したため、それらを用いて同年度に開始する予定であった高速シークエンス解析の時期がずれ、翌年度に持ち越しとなった。高速シークエンス解析のための高額試薬類は劣化しやすく長期保管に適しておらず、あらかじめ購入しておくことは望ましくない。そのため、これらの購入を翌年度に持ち越すこととした。
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次年度使用額の使用計画 |
本年度からの持ち越しとなる高速シークエンス解析の準備が整い次第、高額試薬類を購入し、解析を実施する。
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