子宮内膜間質細胞の脱落膜化には、様々な遺伝子の発現変化が関与している。本研究では、次世代シークエンサーを用いた解析から得られたビッグデータを基盤として、脱落膜化のカギとなる最上流のマスター遺伝子とその下流の転写制御ネットワークを同定し、詳細なゲノムワイド解析によりマスター遺伝子候補である転写因子Xを同定し、遺伝子XをSiRNAを用いてノックダウンすることにより、遺伝子Xの制御下にある遺伝子群をRNAシークエンスを用いたゲノムワイド解析により同定した。また、さらに、Xがどのように脱落膜化関連遺伝子を調節しているかを検討したところ、脱落膜化におけるエピゲノム変化調節に関連する遺伝子発現の多くを制御していることがわかった。我々はこれまで、脱落膜化によりエピゲノム状態が劇的に変化することを報告している。一般的にマスター遺伝子はゲノムワイドなエピゲノムの状態も制御するといわれている。よって、転写因子Xのエピゲノム制御(H3K27ac)への関与を探るために、Xが遺伝子発現とH3K27acの状態を制御する遺伝子について詳細な解析を行った。次世代シーケンサーを用いたChIP-sequence解析により、Xは脱落膜化において変化するH3K27acの多くを制御していることがわかった。また、bioinformatic技術を用いた解析により、転写因子Xは、ヒストンアセチル化活性を持つcofactor YをrecruitさせることによりゲノムワイドなH3K27acを誘導していることも分かった。以上より、Xのマスター遺伝子としての重要性をエピゲノムの観点からも証明することができた。
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