研究課題
基盤研究(B)
本研究では、プロテアソーム分解系が関与するマウス受精卵のエピジェネティック・リプログラミングの分子制御機構を明らかにすることを目的としている。本年度は、受精直後のエピジェネティック・リプログラミングにおける母性タンパク質分解系の関与の検証とその時期にプロテアソーム分解系により分解される母性タンパク質群の同定を行った。まず、受精直後からプロテアソーム阻害剤MG132処理した1細胞期胚におけるRNAポリメラーゼIIの局在を検討したところ、無処理区と比較してRNAポリメラーゼIIの核移行時期は変わらなかったものの、RNAポリメラーゼIIのCTDのリン酸化修飾から示される転写伸長ならびに転写終結は遅れていることが明らかになった。さらに、核内RNAポリメラーゼIIのクロマチン結合も、プロテアソーム阻害剤MG132で処理した1細胞期胚では明らかに遅延していることが認められた。これらの結果から、受精直後のクロマチンリモデリングにプロテアソーム分解系が関与していることが認められた。そこで、この時期にプロテアソーム分解系で分解されるタンパク質群を、プロテオーム解析や公的データベースを利用したバイオインフォマティクス解析により検討したところ、ヒストン修飾・クロマチンリモデリング因子・ヒストンシャペロンに機能分類されたタンパク質群を同定することができた。今後、これらのプロテアソーム分解系の標的母性タンパク質として同定された候補タンパク質の発現プロファイルを明らかにするとともに、相互作用するタンパク質群の同定と検証、さらに受精直後のクロマチン構造の変化における機能解析を進める。
2: おおむね順調に進展している
本研究課題の採択以降、研究は順調に進展した。それに伴って、関連する論文4報・学会発表13報を公表することができている。これまでプロテアソーム分解系が胚性遺伝子の活性化に関わることを明らかにしていたが、その分子機序は未だ不明であった。本研究において、プロテアソーム分解系が受精直後のクロマチンリモデリングに関与することが認められこと、さらにバイオインフォマティクス解析から、受精直後の胚においてプロテアソーム分解系の標的母性タンパク質として、ヒストン修飾・クロマチンリモデリング因子・ヒストンシャペロンに機能分類することができた候補タンパク質を同定した。これらの結果から、本年度の研究進捗において、受精後の母性－胚性移行時期におけるプロテアソーム分解系の重要性を明らかにする上で充分なデータが得られていると判断された。
当初の研究計画に従って、受精直後の胚においてプロテアソーム分解系の標的母性タンパク質として同定された候補タンパク質の発現プロファイルを明らかにするとともに、相互作用するタンパク質群の同定と検証、さらに受精直後のクロマチン構造の変化における機能解析を進めることで、プロテアソーム分解系が関与するマウス受精卵のエピジェネティック・リプログラミングの分子制御機構解明に向けた知見を獲得する。
すべて 2014 2013
すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (13件)
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