2020 Fiscal Year Annual Research Report
Involvement of histone variants in the reprogramming of gene expression before and after fertilization
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18H03970
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
青木 不学 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (20175160)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | リプログラミング / ヒストン変異体 / 着床前初期胚 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでに、受精前の卵および受精直後の1細胞期胚では著しく緩んだクロマチン構造をしており、そこから2細胞後期にかけてクロマチン構造が締まっていくことが明らかとなっている。そして、このようなクロマチン構造の変化が受精前後における遺伝子発現のリプログラミングに関与している可能性があることから、その変化を引き起こすメカニズムの解明を本プロジェクトの研究目的とした。そして前年度までに、その変化を引き起こす因子としてヒストンH3変異体に着目し、受精前後でH3.3からH3.1/3.2への置換が起こることでクロマチン構造が変化し、それが遺伝子発現の変化（リプログラミング）に関わることを明らかにした。
この様に前年度ではヒストンH3に着目したが、コアヒストンを構成する他のヒストンであるH2AもH3同様にクロマチン構造及び遺伝子発現の調節に重要な役割を果たしていることが知られている。また、H3とH2A変異体の組み合わせが、実際のクロマチン構造の調節に関わっているという報告もある。さらに、当研究室の研究結果で、受精前後でH2A変異体の構成が著しく変化することが明らかとなっている。そこで今年度は、受精前後におけるH2A変異体の動態を解析することにした。受精前はすべてのH2A変異体がクロマチンに取り込まれているが、受精後にはH2A.XとTH2Aが大部分となるように変化することから、これらのノックアウトマウスを作成してその機能を解析した。その結果、これらの変異体それぞれのノックアウトでは受精後の発生に影響は見られなかったが、この2者のダブルノックアウトでは発生の停止が起こった。したがって、受精後におけるH2A変異体の大規模な置換がリプログラミングに関わっていることが示唆された。
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| Research Progress Status |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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