研究課題
本研究では、マウスの生殖系列の成立に重要な転写制御因子PRDM14によるDNA脱メチル化機構とその生理機能の解明を行った。昨年度までに、PRDM14がメチルシトシン酸化酵素であるTET及び塩基除去修復を介した能動的脱メチル化反応を促進すること、またES細胞から分化誘導したエピブラスト様細胞（EpiL細胞）にPRDM14を誘導的に発現させることで、ES様細胞への脱分化を誘導できることを明らかにした。本年度は、PRDM14によるTETタンパク質の活性制御機構の解析を行った。近年の報告で、ビタミンCがTETを介した脱メチル化反応を促進することが示されていたため、TETを介した脱メチル化堪能におけるビタミンCとPRDM14の役割について解析した。野生型ES細胞とPrdm14 KO ES細胞にビタミンCを添加し、生殖細胞特異的遺伝子領域におけるメチルシトシンと能動的脱メチル化反応の中間産物であるヒドロキシメチルシトシン、ホルミルシトシン及びカルボキシメチルシトシンの動態を比較した。その結果、Prdm14 KO ES細胞ではヒドロキシメチルシトシンからホルミルシトシン及びカルボキシメチルシトシンへの変換が選択的に抑制されていたため、PRDM14がヒドロキシメチルシトシンからホルミルシトシン及びカルボキシメチルシトシンへの変換を選択的に促進することが明らかとなった。また、このようなTETによる酸化反応の選択的阻害は、生殖細胞特異的遺伝子群や核移植胚で異常を示す遺伝子郡、すなわち生殖系列によって初期化されにくい遺伝子領域選択的に観察された。したがって、PRDM14とビタミンCを併用することで、既存の細胞初期化法に抵抗性を示す遺伝子群の初期化が期待でき、新規細胞初期化法の開発に繋がるのではと考えている。
27年度が最終年度であるため、記入しない。
すべて 2015 その他
すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (2件) (うち招待講演 2件) 備考 (1件)
Biochem. Biophys. Res. Commun.
巻: 466(1) ページ: 138-145
10.1016/j.bbrc.2015.08.122.
http://sci-tech.ksc.kwansei.ac.jp/~seki/Seki_Lab..html
