精子核クロマチン高度凝縮に関わるプロタミンは、エピゲノム情報の担い手となるのか？

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近年、ゲノムDNAの塩基配列以外の要素が、親(配偶子)から子へと継承される遺伝情報の担い手となることが認識され「transgenerational epigenetic inheritance」の概念が生まれた。本研究の目的は、哺乳動物の精子ゲノムに豊富に含まれるプロタミン・タンパク質の翻訳後修飾が「エピゲノム情報」として機能し得るのかについて、生化学、分子生物学、発生工学的手法を用いて検証することにある。我々は、大腸菌で過剰発現させたマウス・プロタミン（Prm1とPrm2）とアルギニンメチル化酵素のうちの1種を用いた予備的な生化学実験から、Prm2分子がin vitroで強くアルギニンメチル化修飾を受けることを見いだした。次に、哺乳動物細胞内でのメチル化活性を確認するための実験をおこなったが、おそらく技術的な問題と考えられる理由から、明確なメチル化修飾を示す結果が得られなかった。そこで、in vivoのアプローチに切り替え、マウス精子特異的にCre酵素を発現するマウスと、PRMT1遺伝子がloxP配列で挟まれたfloxed-PRMT1 alleleをもつマウスとを交配し、精子で特異的にPRMT1を欠損させ、プロタミンのメチル化修飾の検討を行っている。