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2018 年度 実績報告書

ヘテロクロマチン形成におけるXist RNAの作動エレメントの役割

公募研究

研究領域ノンコーディングRNAネオタクソノミ
研究課題/領域番号 17H05606
研究機関近畿大学

研究代表者

佐渡 敬  近畿大学, 農学部, 教授 (70321601)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2019-03-31
キーワードヘテロクロマチン / ヒストン修飾
研究実績の概要

Xist RNAの機能に不可欠な作動エレメントを欠失した変異型Xist RNAが招く,X染色体不活性化の異常を解析することで,その作動エレメントがクロマチン制御に果たす役割を理解することを目的として研究に着手した.遺伝子サイレンシングに重要なAリピートが不活性X染色体に特有なヒストン修飾の分布におよぼす影響を調べるために,2本のX染色体を区別できる雑種ESCを利用した解析系を考えた.当初は,Aリピート欠損RNAを発現する胚盤胞から樹立したESCを用いたが,分化誘導後頻繁に観察されるX染色体の消失のために,計画の見直しを行った.新たに野生型のメスの雑種ESCを樹立し,2本のX染色体のそれぞれに異なる薬剤耐性遺伝子を挿入した.このESCは,それら2種の薬剤存在下で培養する限り,2本のX染色体を安定に維持すると期待される.こうして樹立された雑種ESCが依然X染色体不活性化を引き起こす能力を保持しているか適切に評価したのち,改めて一方のX染色体においてAリピートの改変をを行った.得られたESCが改変を持つ胚のエピブラストの細胞と同様の表現型を示し,正常なX染色体不活性化が起きていないことが強く示唆された.当初の計画よりやや遅れてはいるものの,クロマチン修飾におけるAリピートの作動エレメントとしての役割の解析をRNA-seqやChIP-seqで解析する準備が整った.
また,CRISPR/Cas9を用いてメスのESCにおいてXist遺伝子に新たな欠失を導入し,Xist RNAによる遺伝子サイレンシングにおよぼす影響をRNA-FISHで解析した結果,Xist RNAの作動エレメントとして重要な役割を果たす可能性ある領域を見出した.この領域の欠失は,必ずしもサイレンシングを損ねているのではなく,サイレンシングを完了するまでの時間を著しく遅延させているという可能性もある.

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2018 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (2件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] The Walter and Eliza Hall/Institute of Medical Research(オーストラリア)

    • 国名
      オーストラリア
    • 外国機関名
      The Walter and Eliza Hall/Institute of Medical Research
  • [雑誌論文] Role of SmcHD1 in establishment of epigenetic states required for the maintenance of the X-inactivated state in mice2018

    • 著者名/発表者名
      Sakakibara Yuki、Nagao Koji、Blewitt Marnie、Sasaki Hiroyuki、Obuse Chikashi、Sado Takashi
    • 雑誌名

      Development

      巻: 145 ページ: -

    • DOI

      doi: 10.1242/dev.166462

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Female mice lacking Ftx lncRNA exhibit impaired X-chromosome inactivation and a microphthalmia-like phenotype2018

    • 著者名/発表者名
      Hosoi Yusuke、Soma Miki、Shiura Hirosuke、Sado Takashi、Hasuwa Hidetoshi、Abe Kuniya、Kohda Takashi、Ishino Fumitoshi、Kobayashi Shin
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 9 ページ: -

    • DOI

      doi: 10.1038/s41467-018-06327-6

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] RNA-FISH and Immunofluorescence of Mouse Preimplantation and Postimplantation Embryos2018

    • 著者名/発表者名
      Shiura Hirosuke、Sakata Yuka、Abe Kuniya、Sado Takashi
    • 雑誌名

      Methods in Molecular Biology

      巻: 1861 ページ: 161~176

    • DOI

      doi: 10.1007/978-1-4939-8766-5_13

  • [学会発表] マウスEpiSCにおけるX染色体不活性化2018

    • 著者名/発表者名
      市原沙也,長尾恒治,小布施力史,佐渡敬
    • 学会等名
      第12回日本エピジェネティクス研究会年会
  • [学会発表] SmcHD1欠損エピプラスト幹細胞におけるX染色体不活性化2018

    • 著者名/発表者名
      市原沙也,長尾恒治,小布施力史,佐渡敬
    • 学会等名
      日本遺伝学会第90回大会
  • [備考]

    • URL

      https://sites.google.com/site/epigeneticskindai/home

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公開日: 2019-12-27  

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