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In situエピジェネティクス：分化・発生のH3K27me3機能解析の新戦略

原位表观遗传学：分析分化和发育过程中 H3K27me3 功能的新策略

基本信息

批准号：
20K06449
负责人：
新井大祐
金额：
$ 2.83万
依托单位：
Juntendo University (2022)Waseda University (2020-2021)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K06449/
关键词：
エピジェネティクスエピゲノム編集ヒストン修飾細胞分化

项目摘要

ヒストンH3の27番目のリジンのトリメチル化(H3K27me3)によるエピジェネティック制御は分化・発生に伴う遺伝子の使い分けの基盤として重要視されているが、従来の研究ではゲノム上の特定の領域のH3K27me3(in situ H3K27me3)が対応する遺伝子の制御に本当に関与しているのか、重要なのはH3K27me3ではなくPRC2の非触媒性機能ではないか、という問題が放置されていた。本研究では「ゲノム上の特定の領域のH3K27me3の機能解析（in situエピジェネティクス）」の手法を確立し、細胞分化に伴うNodal遺伝子のH3K27me3による制御機構の解明を目指している。H3K27me3とPRC2自身のどちらが機能に必要なのかを調べるために、H3K27me3の機能とPRC2の非触媒性の機能を独立にON・OFF可能なES細胞（PRC2スイッチES細胞）の作出を進めている。PRC2は触媒サブユニットとしてEZH2とEZH1のどちらか一つを含む。当初計画では内在性のEZH2をAID法により分解除去する予定だったが、最近、分解効果と特異性の高いAID2法が発表されたため、こちらを採用することとした。OsTIR（F74G）の発現カセットと酵素活性を持たないEZH2変異体のTet-ON発現カセットをROSA26領域にノックイン導入したES細胞株を樹立した。本研究において開発されたノックイン新手法（BiPoD法）は2領域への同時両アリルノックインが可能である。ES細胞の分化能を保つためには、細胞株樹立に要する時間は短いほど望ましい。そこでEzh1遺伝子全長の欠失とEzh2 C末端へのAIDタグの挿入を同時に行えるか、条件を検討した。

H3's 27-point search engine (H3 K27 me3)(in situ H3K27me3) For the control of the transmission, the essential and important functions of the non-catalytic function of the PRC2 are placed. This study aims to establish the method of "functional analysis of H3K27me3 in a specific domain of cell differentiation" and to clarify the regulatory mechanism of H3K27me3 in cell differentiation. H3K27me3 and PRC2 are independent of each other in terms of function and non-catalytic function. PRC2 The original plan is to use the intrinsic EZH2 method to decompose and remove the predetermined value, the nearest value, and the specific value. OsTIR (F74G) gene expression and enzyme activity were maintained in EZH2 mutant Tet-ON gene expression in ROSA26 cells. In this study, a new method (BiPoD method) was developed to investigate the possibility of simultaneous detection in two domains. ES cell differentiation can be maintained, and the time required for cell line establishment is short. Ezh1 gene length is missing Ezh2 C-terminal gene AID is missing