| 研究課題/領域番号 |
19K06616
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
山中 総一郎 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (80711845)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | エピジェネティクス / 生殖細胞 / DNAメチル化 |
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| 研究実績の概要 |
本研究課題では、マウス雄性胎児期の生殖細胞（ゴノサイト）で起きるクロマチン変化を明らかにすることを目的としている。本年度ではゴノサイトのクロマチン上に存在するタンパク質群を明らかにするために、クロマチンプロテオームをゴノサイトに適用した。その結果、ゴノサイトの時期に特異的にクロマチンと結合する因子群を多数同定した。それらの中には、精子形成に必須の役割を持つことが知られている因子も複数含まれていた。
ゴノサイトにおいてはゲノム全体に渡って新規DNAメチル化が起きることが知られている。しかし、そのエピゲノム変化に伴うクロマチン状態の遷移に関しては殆ど明らかとなっていなかった。上記で得た因子群の中には、卵子での新規DNAメチル化に関与することが知られているものも含まれており、私が目的とする因子である可能性が高い。さらにこれを裏付けるように、ゴノサイトを用いたRNA-seqのデータからも、得られた因子群がゴノサイトで一過的に発現していることを見出している。
プロテオームやトランスクリプトームといったビッグデータで得られた候補因子の一つに対して、ゴノサイトを用いて組織染色を行った。するとゴノサイトの10日間、精巣内の体細胞では発現しておらず、非常に一過的に生殖細胞のみで発現が見られるクロマチンタンパク質を得た。現在、この因子に関してノックアウトマウスを作製を行っており、今後、ゴノサイトにおけるクロマチン動態が変異体において変化しているかどうかを検証する。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
所属変更に伴って、マウスの移管作業も行った。順調に施設間の移動を済ませることができ、並行して実験も進めることが出来た。当初に想定していたサンプリングの困難さや、データのクオリティの不透明さに関しても問題が起きず、当初の予定通りに研究を進められている。
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| 今後の研究の推進方策 |
作製を予定しているノックアウトマウスの表現型を観察する。その際に、ゴノサイトのクロマチンに注目して、H3K4me3, H3K9me3, H3K27me3などのヒストンマークが野生型に比べてどのように変化しているかを観察する。さらに、ATAC-seqも並行して行うことでクロマチンの状態を多面的に解析する。上記のような、次世代シーケンサを用いた解析だけでなく、組織染色、FISHや相互作用因子の同定など、細胞生物学的、生化学的な解析も適宜取り入れて研究を進める。
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