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Study on the mechanism of histone H2A.Z remodeling and development of a novel reprogramming technology

组蛋白H2A.Z重塑机制研究及新型重编程技术开发

基本信息

批准号：
21K05978
负责人：
三谷匡
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Kindai University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、体細胞核移植（SCNT）胚の発生能を改善するHDAC阻害剤がSCNT後のドナー細胞核からのヒストンH2A.Zの除去作用をもつことに着目し、その分子メカニズムを解明することを目的とする。［課題Ⅰ］受精卵におけるヒストンH2A.Zの除去過程で相互作用する因子の探索と機能解析活性化卵子(6hpa)に電気穿孔法でGFP-H2A.Z及びH2A.XのC末端23個のアミノ酸を付加したGFP-H2A.Z_XC23 mRNAを導入し局在について解析した。その結果、GFP-H2A.Zは24hpaから急速に消失する一方、GFP-H2A.Z_XC23は48hpaまで核内に維持された。さらに、GFP-H2A.Z_XC23の発現により発生遅延や発生停止が観察された。次に、同様の方法で、ヒストンH2A.Zの除去機構への新規転写の関与について検討を行った。その結果、αアマニチン6~24hpa添加区では徐々に減少は認めたものの96hpaにおいても核局在は維持された。これらの結果より、ヒストンH2A.Zの除去には卵子の活性化に伴う新規転写が関与している可能性が示された。［課題Ⅱ］受精卵におけるHDAC阻害剤と相互作用する因子の探索と機能解析SCNTで有効なHDACiであるSAHA固定化した磁気ビーズを用いて、線維芽細胞、MⅡ期卵子、活性化卵子(6hpa)でChemical pull-downと質量解析を行った。その結果、線維芽細胞からは864因子、MII期卵子からは139因子、6hpaからは101因子が検出された。MII期卵子と活性化卵子で共通して検出される卵子特異的なSAHAのターゲットを16因子に絞り込んだ。そのうちIsoform 2 of Probable E3 ubiquitin-protein ligase (DTX2)のみMII期卵子と活性化卵子で高頻度に検出されていた。DTX2はZn fingerのひとつであるRING finger domainを有しており、in vitro translationとchemical pull-downによりSAHAと直接相互作用することを確認した。以上から、DTX2の阻害作用がSCNT後の発生能改善に繋がっている可能性が示された。

This study aims to clarify the effects of HDAC inhibitors on the removal of H2A.Z from somatic cell nuclear transfer (SCNT) embryos by improving their developmental performance. [Topic I] Exploration and functional analysis of interacting factors in the process of removal of H2A.Z from fertilized eggs and electroporation of GFP-H2A. Z and H2A.X into activated eggs (6 hpa). GFP-H2A. Z. 24 hpa. Rapid disappearance. GFP-H2A. Z. XC. 23. Nuclear maintenance. The development of GFP-H2 A. Z_XC23 is currently under investigation. Second, the same method, the same method, the same method, The result is that the α-ray radiation increases from 6 to 24 hpa and decreases from 96 hpa to 96 hpa. These results show that the removal of H2A.Z and the activation of eggs are related to the possibility of new regulations. [Topic II] Exploration and functional analysis of HDAC inhibition and interaction factors in fertilized eggs, SCNT, HDAC immobilization, SAHA immobilization, and chemical pull-down quality analysis. The results of the disease, the growth of germ cells, 864 factors, MII eggs, 139 factors, 6 hpa, 101 factors and so on. MII oocyte activation is common to oocyte specific SAHA and 16 factors. Isoform 2 of Probable E3 ubiquitin-protein ligase (DTX 2) and MII oocyte activation are highly frequent. DTX2 ring finger domain has been identified in nitro translation chemical pull-down SAHA direct phase interaction The above mentioned inhibition effect of DTX 2 on SCNT and the possibility of improving the production performance after SCNT are shown.

项目成果

期刊论文数量（7）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

マウス卵子におけるヒストン脱アセチル化酵素阻害剤の標的分子の探索．

寻找小鼠卵母细胞中组蛋白脱乙酰酶抑制剂的靶分子。

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
Di ZHAO;Yuta SAWADA;Yuichi HIRAOKA;Tomoji MASHIMO;Kohichi TANAKA;Saeko ISHIDA;和田菜那美，妻木孝憲，杉浦麻妃瑠，山本真穂子，大下莉奈，種子田妃良，黒坂哲，中家雅隆，三谷匡．
通讯作者：
和田菜那美，妻木孝憲，杉浦麻妃瑠，山本真穂子，大下莉奈，種子田妃良，黒坂哲，中家雅隆，三谷匡．

マウス活性化卵子におけるヒストンH2A. Zの除去に対する新規転写の関与．

从头转录参与小鼠激活卵母细胞中组蛋白 H2A.Z 的去除。