小分子ＲＮＡを介した胎仔期雄性生殖細胞におけるＤＮＡメチル化機構の解明

点击翻译按钮获取中文摘要

今年度においても、PIWIファミリータンパク質の１つであるMIWI2と機能的関連を有するタンパクとして同定したMORC3（microrchidia 3）の胎仔期精巣での機能解析を継続的に行った。生殖細胞特異的Morc3コンディショナルノックアウトマウスの胎仔期精巣では野生型に比べて、レトロトランスポゾン領域のde novo DNAのメチル化が低下していること、piRNAの総産生量が半分程度に減少していること、更に、MILI及びMIWI2のどちらのタンパクにおいても、結合しているpiRNAの量が減少していることを明らかにしてきた。これらのことから、Morc3コンディショナルノックアウトマウスで認められるpiRNA産生量の低下、及びそれによるMILI及びMIWI2に結合するpiRNA量の減少が、胎仔期精巣におけるレトロトランスポゾン領域のde novo DNAのメチル化の低下に影響していることが示唆された。更に、胎仔期piRNA clusterから転写されるpiRNA前駆体の転写レベルを、野生型とMorc3コンディショナルノックアウトマウスの胎仔期精巣を実験材料に、RT-qPCR法を用いて調べた。その結果、Morc3コンディショナルノックアウト精巣では、piRNA依存的なレトロトランスポゾン配列近傍からのpiRNA前駆体の転写量が野生型と比べて有意に減少していることが分かった。このことから、MORC3は、piRNA生産経路の最初の段階である、piRNA前駆体の転写機構に関与していることが分かった。また、この変異マウスにおいて、piRNA cluster中のIAP配列の近傍領域からの転写量には影響がないことから、IAPとそれ以外のpiRNA依存的なレトロトランスポゾンのpiRNAの産生機構及び発現制御機構は異なることが示唆された。