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本研究では、核マトリクスタンパク質であるhnRNP Uによるエピジェネティックな遺伝子発現制御機構の解明を目的としている。本年度は、F1ハイブリッドから由来したES細胞を用いてhnRNP Uをノックダウンし、次世代シークエンサーを用いてRNAシークエンシングを行うことで、アリル間で異なる発現を示すインプリンティング遺伝子の発現様式に変化が見られるかどうか、ゲノムワイドな解析を行った。これまでの研究により、hnRNP Uをノックダウンした細胞では、Kcnq1ot1によって制御されるインプリンティング遺伝子のアリル特異的な遺伝子発現に変化が見られる事がqPCRによる解析で分かっているが、そのような遺伝子発現変化は実際に次世代シークエンサーによる解析でも確認する事が出来た。さらに興味深い事に、これまでインプリンティング遺伝子として同定されていなかった複数の遺伝子座において、アリル間で偏りをもった遺伝子発現が見られる事、さらにその発現比はhnRNP Uのノックダウンによって変化する事も明らかとなった。
近年、ゲノムから転写される多くのノンコーディングRNAが、転写部位付近のクロマチン修飾を制御しているのではないかという考え方が提唱されている。そこで、新たに発見したアリル特異的な遺伝子発現をする遺伝子の近傍をデータベース上で探索したところ、隣接する領域からノンコーディングRNAが転写している事が分かった。さらにそれらのノンコーディングRNAが実際に発現しているのかをin situ hybridizationで確認したところ、アリル特異的な発現をしている事が分かった。これらの結果から、ノンコーディングRNAによるアリル特異的な遺伝子発現制御が予想以上に一般的なものである事が示唆された。
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