イネのSINE、p-SINE1のエピジェネティックな発現制御のダイナミズム

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16570001
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 土本 卓 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 助手 (60212057)
• Keywords: イネ / SINE / レトロポゾン / トランスポゾン / エピジェネティック / メチル化 / siRNA

Research Abstract

p-SINE1の中でも、比較的最近転移して優先的に転写されているRAサブファミリーの5メンバーと、それ以外の3メンバーの、計8メンバーについて、イネ細胞から抽出したDNAを用い、p-SINE1配列とその隣接配列のシトシンのメチル化をbisulfite sequencing法を用いて調べた。それらの結果から、特にRAサブファミリーメンバーでp-SINE1配列のシトシンが隣接配列よりも強くメチル化されていることがわかった。これは、p-SINE1の転写が、p-SINE1配列特異的なメチル化に関与していることを示唆する。また、p-SINE1発現の組織特異性や時期特異性にエピジェネティックな発現制御が関与しているかを明らかにするため、RAサブファミリーメンバーについて各組織でDNAメチル化を調べた。その結果、発現量が多い組織ほどメチル化が強い傾向にあることがわかった。これは、p-SINE1発現の組織特異性や時期特異性にエピジェネティックな発現制御が関与していないことを示唆する。また、siRNA量とp-SINE1の発現との関連を調べるため、培養細胞と植物体の各組織におけるp-SINE1 siRNAの量的な違いを解析した。その結果、発現量が多い組織ほどsiRNA量が多いことがわかった。これは、p-SINE1発現の組織特異性や時期特異性にsiRNAによる発現抑制が関与していないことを示唆する。さらに、siRNAが高温時のp-SINE1発現量の減少に関与しているかどうかを解析するため、懸濁培養細胞と根において高温処理の前後でsiRNA量が高温処理で増加するかどうかを調べた。その結果、siRNA量はほとんど変化していなかったことから、siRNAが高温時の発現量の減少に関与していないことが示唆された。以上の結果から、DNAメチル化やsiRNAは、p-SINE1発現の組織特異性や環境条件による変化よりも、構成的な発現抑制に関与していると考えられる。