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本研究の目的は、減数分裂期の組換え開始における「ゲノム・エピゲノム情報」と「染色体構造」の役割を明らかにすることである。減数分裂期の組換えはホットスポットにおける部位特異的なDNAの二重鎖切断（DSB：Double Strand Breaks）によってはじまる。多くの有性生物においてホットスポットに特徴的なDNA配列やエピゲノム修飾などの「ゲノム・エピゲノム情報」が同定されているが、ホットスポット特異的にDSBを引き起こすメカニズムは未知である。
ゼブラフィッシュとヒトの精子形成ではDSBに加えて、減数分裂特有の染色体構造である染色体軸がテロメア近傍から形成される。このことは、染色体構造の変化がDSBの誘導に関わる新たな可能性を示唆しているが、このような「染色体構造」によってのみホットスポットが決まるのか、それともホットスポット特有の「ゲノム・エピゲノム情報」と協働してDSBの制御を担うのか不明である。本研究では、減数分裂の新規モデルであるゼブラフィッシュのDSBホットスポットの「ゲノム・エピゲノム情報」を得るために、DSB部位とヒストン修飾のゲノムワイドマッピングを行った。また、減数分裂期の「染色体構造」を担う因子の変異体を解析し、組換えに与える影響を検討した。さらに、DSBホットスポットの「ゲノム・エピゲノム情報」を野生型と染色体軸の形成が異常となる変異体ゼブラフィッシュで比較することで、「染色体構造」の変化と「ゲノム・エピゲノム情報」のそれぞれが、部位特異的なDSB形成に与える影響を検討する。
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