CTCF転写因子によるインプリンティング情報のENCODINGとDECODING

CTCF转录因子对印记信息的编码和解码

基本信息

批准号：
17054007
负责人：
谷本啓司
金额：
$ 1.92万
依托单位：
University of Tsukuba
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

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17054007/
关键词：
遺伝子ゲノム発現制御発生・分化

项目摘要

由来する親の起源がゲノムに記憶され、父親・母親由来の一対の対立遺伝子のうち予め決まった一方のみが発現する現象をゲノム刷り込みと呼ぶ。Igf2/H19遺伝子座はゲノム刷り込みを受け、これは、H19遺伝子上流のimprinting control region(ICR)とCTCF転写因子によって制御されている。制御の本体となるICRのDNAメチル化の違いは、生殖細胞形成時に確立されると考えられている。我々は、ICRの機能の自律性を検証するために、H19遺伝子のICRをヘテロな遺伝子座であるβグロビン遺伝子座(LCRの下流)へ導入した酵母人工染色体(YAC)を構築し、トランスジェニックマウスを作製した。このマウスの赤血球からRNAを抽出し、βグロビン遺伝子の発現量を解析した結果、導入遺伝子が父親由来の場合により高いβグロビン遺伝子の発現が認められたことから、母親由来の場合にICRインシュレーターが形成されていることが予想された。この結果と一致するように、有核赤血球における導入ICRは父親由来の時に高度にメチル化されており、母親由来の導入ICRと比較してCTCFの結合が低いことが、bisulfite sequencing及びクロマチン免疫沈降による解析から明らかになった。次に、精巣(精子)におけるICRのメチル化状態を解析した結果、内在性遺伝子座におけるICRは高度にメチル化されていたのに対して、導入ICRではほとんどメチル化が検出されなかった。これらの結果より、通常はゲノム刷り込みを受けないβグロビン遺伝子座においても、ICRの導入のみでゲノム刷り込みが再現されることが示された。しかしながら、導入ICRでは、生殖細胞ではなく受精後の体細胞においてメチル化の刷り込みが起こることが示唆された。

基因组记住了衍生父母的起源的现象，这种现象在这种现象中，只有一种源自父亲 /母亲的决定性对立的基因被称为基因组烙印，称为基因组烙印。 IGF2/H19基因座是印记，由上游H19基因中的印迹控制区域（ICR）和CTCF转录因子控制。人们认为，当生殖细胞形成时，建立了ICR的DNA甲基化（ICR）的差异。为了验证ICR函数的自主权，我们建立了将H19基因ICR引入异质基因座（LCR下游）的酵母菌染色体（YAC）。由于从该小鼠的红细胞中提取RNA并分析了β-格罗宾蛋白基因的量，由于引入基因从父亲中得出的基因，β-珠蛋白基因的表达较高，因此衍生出ICR绝缘子。从母亲那里。结果与此结果一致，与母亲衍生的ICR相比，核红细胞中引入的ICR被高度甲基化，并且较低的CTCF结合是BISULFITE测序和染色质沉积。。接下来，由于分析了睾丸（精子）中ICR的甲基化，内部基因中的ICR被高度甲基化，而几乎未检测到引言ICR。这些结果表明，即使在β-珠蛋白基因中，基因组印记也仅在ICR引入时也得到了复制，而β-珠蛋白基因通常不会收到印记的基因组。但是，ICR入门表明，将甲基化印在受精细胞而不是生殖细胞中。