脳高次機能に関与するエピジェネティクス調節因子の解析

参与高级脑功能的表观遗传调控因素分析

基本信息

批准号：
17024046
负责人：
木住野達也
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Nagasaki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

エピジェネティクスの調節に関与する遺伝子の異常によって起きるクロマチン病といわれる疾患群(レット症候群、αサラセミア精神発達遅滞症候群)の原因遺伝子であるMeCP2,ATRX遺伝子の発現、機能を、マウスの胎仔脳初代培養神経細胞を実験系として用い以下の解析結果を得た。1.メチルDNA結合タンパク質(MeCP2)、ATRXの、神経上皮細胞から神経・グリア細胞への分化の過程における発現、細胞内局在の変化を免疫染色にて解析したところ、いずれも神経細胞において強く発現し、核内に強く集積している事が判明した。2.MeCP2、ATRXの神経細胞における機能を調べる目的で、ChIP(クロマチン免疫沈降)法による上記蛋白質のDNA結合部位の同定を行った。ChIP法による沈降DNAをDOP-PCR法により増幅し、クローニングして解析した。MeCP2抗体を用いた解析では、約40個の異なる候補遺伝子座を同定した。この中で神経細胞関連遺伝子座は7個あり、その一部は脳組織全体を用いて既に同定された結合部位を含んでいた。ATRX抗体を用いた解析では約50個の候補遺伝子結合部位を同定した。これら候補遺伝子結合部位の一部は定量PCRにて結合が確認された。興味深いことにMeCP2結合領域の一つにUbe3aが存在した。Ube3aは神経細胞においてのみインプリンティングを受け、そのインプリンティング発現はSnrpn上流のIC(インプリンティングセンター)に制御されていることが知られている。Ube3a-Snrpn-IC領域のMeCP2結合部位に関して解析したところ、神経細胞特異的にかつ母親アレル特異的にMeCP2が結合している事が判明した。上記の結果はMeCP2が神経細胞特異的なインプリンティング制御機構に関与していると考えられ、現在MeCP2ノックアウトマウスを用いてMeCP2と神経細胞特異的インプリンティングの関係を解析中である。

我们使用小鼠研究了 MeCP2 和 ATRX 基因的表达和功能，这些基因是一组被称为染色质疾病（Rett 综合征、α-地中海贫血智力低下综合征）的疾病的致病基因，这些疾病是由参与表观遗传学调控的基因异常引起的。使用培养的神经元作为实验系统，我们获得了以下分析结果。 1.通过免疫染色分析神经上皮细胞向神经元和神经胶质细胞分化过程中甲基DNA结合蛋白（MeCP2）和ATRX的表达和细胞内定位，发现两者均在神经元细胞中强烈表达。在细胞核中表达并强烈积累。 2.为了研究MeCP2和ATRX在神经元中的功能，我们利用ChIP（染色质免疫沉淀）鉴定了上述蛋白的DNA结合位点。通过 ChIP 法沉淀的 DNA 通过 DOP-PCR 法进行扩增、克隆和分析。使用 MeCP2 抗体进行分析，鉴定出大约 40 个不同的候选基因座。其中，有七个神经元相关位点，其中一些包含先前使用整个脑组织识别的结合位点。使用 ATRX 抗体进行分析，确定了大约 50 个候选基因结合位点。通过定量 PCR 证实了与其中一些候选基因结合位点的结合。有趣的是，Ube3a 存在于 MeCP2 结合区之一。已知Ube3a仅在神经元中经历印记，其印记表达受Snrpn上游的IC（印记中心）控制。对 Ube3a-Snrpn-IC 区域中 MeCP2 结合位点的分析表明，MeCP2 以神经元特异性和母体等位基因特异性方式结合。上述结果表明MeCP2参与了神经元特异性印记控制机制，目前我们正在利用MeCP2敲除小鼠分析MeCP2与神经元特异性印记之间的关系。

项目成果

期刊论文数量（3）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Imprinting in neurons

DOI：
10.1159/000090834
发表时间：
2006-01-01
期刊：
CYTOGENETIC AND GENOME RESEARCH
影响因子：
1.7
作者：
Kishino, T.
通讯作者：
Kishino, T.

Expression of the Snurf-Snrpn IC transcript in the oocyte and its putative role in the imprinting establishment of the mouse 7C imprinting domain.

Snurf-Snrpn IC 转录物在卵母细胞中的表达及其在小鼠 7C 印迹域印迹建立中的假定作用。

DOI：
发表时间：
期刊：
J.Hum.Genet. in press
影响因子：
0
作者：
Cheng X;Kanki T;Fukuoh A;Ohgaki K;Takeya R;Aoki Y;Hamasaki N;Kang D.;Yamasaki Y;Mapendano CK
通讯作者：
Mapendano CK