酵母人工染色体導入マウスを用いたアリル特異的エピジェネティック・マークの探索

使用酵母人工染色体转染小鼠寻找等位基因特异性表观遗传标记

基本信息

批准号：
11J00587
负责人：
岡村永一
金额：
$ 0.83万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至 2012
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J00587/
关键词：
ゲノム刷り込み Igf2-H19 YAC(酵母人工染色体)エピジェネティクス DNAメチル化

项目摘要

代表的なゲノム刷り込み遺伝子座である、マウスIgf2/H19遺伝子座内のH19 ICR (Imprintitng Control Region)領域は、父親由来アリル特異的なDNAメチル化修飾(刷り込みメチル化)を受ける。一般に、刷り込みメチル化は、生殖細胞の形成過程で確立すると考えられてきた。ところが、当研究室の先行研究において、刷り込みメチル化は受精後にも確立し得ることが明らかになった。本研究は、この「受精後刷り込みメチル化確立機構」の解明を目指し、各対立遺伝子が由来する親の性別を区別するための「印」や、H19 ICRメチル化状態への変換に関わるDNA配列情報を探索することを目的とした。本年度は、前年度に作製した、各種変異型H19 ICR断片を保持する、複数のYAC(酵母人工染色体)-YgM(トランスジェニックマウス)系統を対象とし、主にDNAメチル化解析を実施した。Southern blot法、及び、bisulfite sequencing法による解析の結果、(1)H19 ICR断片は、連結したヘテロなDNA断片(λDNA)に対し、受精後刷り込みメチル化を引き起こす活性を保持すること、(2)父親由来アリル特異的メチル化導入活性は、2分割したH19 ICR断片(1.7kb&1.2kb)の内、1.7kbの断片にのみ存在すること、(3)母親由来アリル特異的メチル化からの保護活性には、1.7kbと1,2kbの両領域が必要であることが明らかになった。将来的に、本研究で見出された活性の責任DNA配列や責任タンパク質を同定することにより、H19 ICRの刷り込みメチル化機構を解明する上で非常に有益な情報を得られることが期待される。

小鼠IGF2/H19基因座（一个具有代表性的基因组印象基因座）内的H19 ICR（对照区域）区域进行了父亲烯丙基特异性DNA甲基化修饰（印刷甲基化）。通常，人们认为在生殖细胞形成期间建立了印迹甲基化。但是，我们实验室的先前研究表明，即使受精后也可以建立印迹的甲基化。这项研究旨在阐明这种“建立施用后印迹甲基化的机制”，并寻找“迹象”，以区分每个等位基因起源的父母的性别，以及与转换为H19 ICR甲基化状态有关的DNA序列信息。今年，DNA甲基化分析主要是在多个YAC（人造酵母染色体）-YGM（转基因小鼠）菌株上进行的，这些菌株携带上一年产生的各种突变体H19 ICR片段。通过Southern印迹方法和硫酸硫酸盐测序方法分析表明，（1）H19 ICR片段保留了在连接的异源DNA片段（λDNA）上引起施用后甲基化的活性1.2 kb）和（3）保护活性为抗母特异性甲基化所必需的1.7 kb和1.2 kb区域。希望将来通过确定本研究中发现的活性的负责任的DNA序列和负责任的蛋白质，我们将获得极为有用的信息，以阐明H19 ICR的印迹甲基化机制。