ヒト、マウスにおける神経細胞特異的インプリンティング遺伝子の探索

寻找人类和小鼠神经元特异性印记基因

• 批准号: 20022032
• 负责人: 木住野 達也
• 金额: $ 4.99万
• 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: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20022032/
• 关键词: インプリンティング; 母親由来2倍体ES細胞; 神経幹細胞; 前駆細胞; UBE3A

ゲノムインプリンティングとは配偶子(精子・卵)依存的で後成的なゲノム上の修飾(エピジェネティクス)による遺伝子発現の変化であり、哺乳類の初期発生や悪性腫瘍の発症に関与するだけでなく、脳高次機能にも重要な役割を果たしていると考えられている。今回我々は脳におけるインプリンティングの役割を系統的に解析するために、母親由来2倍体神經細胞(母親ゲノムのみの2倍体神経細胞)を作製し、母親由来2倍体神経細胞と正常神経細胞の遺伝子発現プロフィールを比較する事により、神経細胞特異的な新規インプリンティング遺伝子の単離を試みた。母親由来2倍体神経細胞の作製法は、GFPマウスの未受精卵をストロンチウムで刺激し発生した雌核発生初期胚と正常発生野生型初期胚をアグリゲーション法にて融合し、キメラ胚盤法として卵管に戻す。胎生15日目の胎仔脳を分散培養しソーターによりGFP陽性雌核発生神経細胞を分取した。分取した細胞は細胞密度が低く培養し成熟した神經細胞にまで培養できなかった。一方、神経細胞特異的に発現するインプリンティング遺伝子にSnrpn遺伝子、及びSnrpn遺伝子にオーバーラップして発現するIC-transcriptが存在する。IC-transcriptの神経細胞特異的発現をみるためにSnrpn promoterをconditionalノックアウトし、Snrpn exon1下流にIRES-GFPをノックインした遺伝子組換えマウスを「統合脳」での「C57BL/6由来ES細胞を用いたコンディショナルノックアウトマウス作成支援事業」にて作製した。現在IC-transcriptの脳における発現をGFPを指標に解析している。

基因组印记是由于配子（精子/卵子）依赖性和基因组的表观遗传修饰（表观遗传学）而导致的基因表达的变化，并且不仅涉及哺乳动物的早期发育和恶性肿瘤的发生。在高级大脑功能中发挥重要作用。为了系统地分析印记在大脑中的作用，我们创建了源自母体的二倍体神经元（仅具有母体基因组的二倍体神经元），并将其与正常神经元进行比较，通过比较细胞的基因表达谱，我们试图分离出新的神经元。 - 特定的印记基因。产生母源二倍体神经元的方法是使用聚集方法，利用嵌合盾片法将用锶刺激未受精的GFP小鼠卵产生的早期雌性胚胎与正常发育的野生型早期胚胎融合。返回输卵管。以分散方式培养胚胎发育第15天的胎儿大脑，并使用分选器分选GFP阳性雌性核发育神经元。分选的细胞细胞密度低，无法培养至成熟细胞。另一方面，Snrpn基因和与Snrpn基因重叠表达的IC-transcript是在神经细胞中特异性表达的印记基因。为了检查 IC 转录本的神经元特异性表达，条件性敲除 Snrpn 启动子并敲入 Snrpn 外显子 1 下游 IRES-GFP 的转基因小鼠被用于“整合大脑”系统，该系统使用“C57BL/6 衍生的 ES 细胞。”它是在条件敲除小鼠创建支持项目下创建的。我们目前正在使用 GFP 作为指标来分析大脑中 IC 转录本的表达。

项目成果

Angelman症候群原因遺伝子UBE3Aトランスジェニックマウスの解析

引起Angelman综合征的UBE3A转基因小鼠分析

• 发表时间: 2009
• 作者: Shimoji T;et al;木住野達也
• 通讯作者: 木住野達也

Developmentally dynamic changes of DNA methylation in the mouse Snurf/Snrpn gene

• DOI: 10.1016/j.gene.2008.11.019
• 发表时间: 2009-03-01
• 期刊: GENE
• 影响因子: 3.5
• 作者: Miyazaki, Kazumi;Mapendano, Christophe K.;Kishino, Tatsuya
• 通讯作者: Kishino, Tatsuya