2021 Fiscal Year Annual Research Report
ニューロン新生におけるPax6-FMRPフィードバック制御機構の性差
| Project/Area Number |
19H03318
|
|---|
| Research Institution | Tohoku University |
|---|
Principal Investigator |
大隅 典子 東北大学, 医学系研究科, 教授 (00220343)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
稲田 仁 東北大学, 医工学研究科, 特任准教授 (60419893)
吉川 貴子 東北大学, 医学系研究科, 助教 (90727851)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| Keywords | 脆弱X症候群 / FMRP / Pax6 / 大脳皮質発生 / 雌雄差 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
ヒトにおいて脳の形態、脳疾患の発症頻度に男女差があることは広く知られているが、このような性差が脳の発生発達の過程においてどのように生まれるのかについて、性ホルモンの影響以外のメカニズムは未知である。そこで本研究では、脳の発生発達維持の根本であるニューロン新生を制御する転写制御因子Pax6と、重篤な精神遅滞の原因因子FMRPに着目し、胎生期の脳における遺伝子発現の性差を生み出す分子メカニズムを解明することを目的としている。
FMRPはRNA結合タンパク質であるため、FMRPの標的mRNAを同定するためにRNA免疫沈降法と次世代シーケンシングを組み合わせた手法（RIP-seq法）を行ったところ、FMRPが結合するmRNAが多数見つかり、そのなかにPax6遺伝子が存在すること見いだしていた。今年度は、これらのFMRP標的mRNAに雌雄差があるものを同定するために、ニューロン新生が盛んに生じる胎齢14.5日目（E14.5）の野生型の大脳皮質原基を用いてRNA-seqを行い、遺伝子発現量に雌雄差を示す遺伝子群を同定した。これらのRIP-seqおよびRNA-seqの結果から、雌雄で異なる発現量を示すFMRP標的mRNAを発見し、Pax6以外の雌雄差を示すFMRP制御分子を同定することができた。さらに、FMRPは標的mRNAの安定性に関わることから、FMRPによるmRNA量の制御に雌雄差があるかどうかについて調べるために、脆弱性X症候群モデルであるFmr1ノックアウト（KO）マウスの雌および雌のE14.5の大脳皮質原基を用いたトランスクリプトーム解析を行い、現在Fmr1 KOマウスの雌雄で異なる遺伝子発現量差を示すmRNAについて解析中である。この解析により、Fmr1機能阻害時の標的分子の発現レベルの変化、および性差によるFMRP標的分子の制御の差異に迫ること期待される。
|
| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
|
