ヒトとマウスにおける精巣特異的遺伝子の発現調節機構の比較解析

人和小鼠睾丸特异性基因表达调控机制的比较分析

• 批准号: 12J06230
• 负责人: 栗原 美寿々
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J06230/
• 关键词: ヒト; マウス; 精巣; 遺伝子転写制御; 多機能性ゲノム配列; 遺伝子発現調節; Conserved Noncoding Sequence; エンハンサー; long noncodirlg RNA; プロモーター; long noncoding RNA; ヒストン修飾

Testicular cell adhesion molecule (TCAM)遺伝子は、組織特異的な遺伝子活性化機構の優れたモデル系として知られるヒト成長ホルモン遺伝子座に存在している。TCAM/Tcam遺伝子はヒトとマウスにおいて精巣特異的に発現し、マウス精巣内では精母細胞に局在している。本研究では、TCAM/Tcam遺伝子の転写制御メカニズムを明らかにし、その機構を種間で比較することを目指した。TCAM/Tcamの転写制御メカニズムを探るため、一般的に遺伝子の調節配列であるとされる、種を超えて保存された非翻訳領域(Conserved Noncoding Sequence : CNS)について解析を行った。まずマウスにおいては、ヒストン修飾パターンの解析やレポータージーンアッセイの結果、Tcam遺伝子5’上流に存在するCNS1配列が精母細胞特異的なエンハンサーとして機能することが強く示唆された。さらに、CNS1は両方向に強いプロモーター活性を有し、Tcamが隣接するSmarcd2遺伝子と、本研究において新たに発見された精巣特異的long noncoding RNAのプロモーターとしても機能することが判明した。一方、ヒトにおいてもCNS1はエンハンサー活性を示すとともにSMARCD2遺伝子のプロモーターになっていることが判明した。以上のことから、CNS1はマウスとヒトでプロモーターかつエンハンサー活性を有する多機能性ゲノム配列であることがわかった。本研究は、精巣特異的遺伝子の転写活性化に、種を超えて保存された多機能性ゲノム配列が関与することを示した初めて報告である。

睾丸细胞粘附分子（TCAM）基因位于人类生长激素基因中，被称为组织特定遗传振兴机制的出色模型。 TCAM/TCAM基因在人类和小鼠中特别表达，位于小鼠睾丸中的母体细胞中。在这项研究中，我们阐明了TCAM/TCAM基因的转移控制机制，并旨在比较物种之间的机制。为了探索TCAM/TCAM的转移控制机制，我们分析了保守的非编码序列（CNS），通常据说这是基因的协调序列。首先，小鼠强烈提出，Histon修饰模式上游TCAM基因5'中的CNS1序列，并且报告基因测定功能是精神细胞特异性增强子。此外，CNS1在这两个方向上具有强大的启动子活性，并且已被发现是TCAM相邻SmarCD2基因的启动子和新发现的长未编码RNA启动子。另一方面，在人类中，CNS1表现出增强活性，并成为SMARCD2基因的启动子。从以上发现CNS1是一种多功能基因组序列，在小鼠和人类中具有启动子和增强子活性。这项研究是第一个报告，即睾丸特异性基因的转录与已保存在物种之外的多功能基因组阵列的参与有关。

项目成果

long noncoding RNAはTeam遺伝子の精巣特異的な転写活性化に関わる可能性がある

长链非编码RNA可能参与Team基因睾丸特异性转录激活

• 发表时间: 2012
• 作者: Seiji Kamada;Eiji Ohtani;Hidenori Terasaki;Takeshi Sakai;Hiroshi Fukui;Suguru Takahashi;Alfred Q. R. Baron;Naohisa Hirao;Yasuo Ohishi;栗原 美寿々;栗原美寿々;Suguru Takahashi;栗原美寿々
• 通讯作者: 栗原美寿々

A long non-coding RNA transcribed from conserved non-coding sequences contributes to the mouse prolyl oligopeptidase gene activation

• DOI: 10.1093/jb/mvt113
• 发表时间: 2014-04-01
• 期刊: JOURNAL OF BIOCHEMISTRY
• 影响因子: 2.7
• 作者: Matsubara, Shin;Kurihara, Misuzu;Kimura, Atsushi P.
• 通讯作者: Kimura, Atsushi P.

ヒトとマウスに共通した精巣特異的な転写活性化を担う領域の探索とlong noncoding RNAの関与

寻找负责人类和小鼠常见的睾丸特异性转录激活的区域以及长非编码 RNA 的参与

• 发表时间: 2012
• 作者: Seiji Kamada;Eiji Ohtani;Hidenori Terasaki;Takeshi Sakai;Hiroshi Fukui;Suguru Takahashi;Alfred Q. R. Baron;Naohisa Hirao;Yasuo Ohishi;栗原 美寿々;栗原美寿々
• 通讯作者: 栗原美寿々

エンハンサーかつ両方向プロモーターとして働くヒトとマウス間で保存されたConserved Noncoding Sequenceに関する解析

人类和小鼠之间作为增强子和双向启动子的保守非编码序列的分析

• 发表时间: 2014
• 作者: Seiji Kamada;Eiji Ohtani;Hidenori Terasaki;Takeshi Sakai;Hiroshi Fukui;Suguru Takahashi;Alfred Q. R. Baron;Naohisa Hirao;Yasuo Ohishi;栗原 美寿々
• 通讯作者: 栗原 美寿々