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本研究は、ヒト胎盤栄養膜において特異的に発現しているmicro RNA(miRNA)遺伝子の分子機能および発現制御の解析を主に分子細胞生物学の手法を用いて行った。さらに、この胎盤特異的miRNAが、胎児発育遅延においてどのような役割を果たしているかを明らかにする分子基盤研究を目的に研究を行った。1)ヒト胎盤栄養膜特異的miRNAの分子機能解析:これまでにヒト胎盤栄養膜特異的に発現していると明らかになっているmiRNAの一つをいくつかの培養細胞に過剰発現させると、アポトーシスを誘起するということを見出している。さらに詳細なカスペース解析を進めたところ、ミトコンドリアを経由したアポトーシスが惹起されていることが分かった。このことは胎盤でのアポトーシスがシグナルによって厳密に制御されていることを示していると考えられる。2)ヒト胎盤栄養膜特異的miRNAの発現制御解析:ヒト胎盤栄養膜特異的miRNA遺伝子の上流域にはDNAメチル化サイトが存在する。これまでに、このmiRNA遺伝子を発現していない細胞(HeLaなど)にDNA脱メチル化剤5-aza-2'-deoxycytidineを添加したところ、発現の上昇を確認している。そこで、ヒト胎盤絨毛癌由来の細胞株BeWo、JEG3およびHeLa細胞からDNAを単離し、Bisulfite sequencing法によって、メチル化状態を解析した。その結果、胎盤特異的miRNAを発現するBeWo、JEG3細胞では脱メチル化状態であったのに対し、miRNAを発現していないHeLaではメチル化されており、発現とメチル化状態が相関していた。この結果より、胎盤特異的miRNAの発現がエピジェネティックな制御を受けていることが示唆された。
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