新規モデルマウスによる神経発達症のエピゲノム変化の解明

点击翻译按钮获取中文摘要

申請者は、発生期の神経幹・前駆細胞(NSPC)のニューロンサブタイプ分化能に重要な役割を持つ転写因子の一つとしてPHF21Bを見出している。この因子の類似遺伝子であるPHF21Aは、自閉スペクトラム症(ASD)などの神経発達症の責任因子のひとつとして知られているが、神経発達障害におけるPHF21Bの役割は不明である。また、この因子はその構造からエピジェネティック修飾に関与することが予想される。そこで、本研究では従来法よりも簡便かつ迅速にゲノム編集が可能な遺伝子改変技術により、Phf21bの遺伝子改変マウスを作製し、エピゲノム制御の観点から発症機構に関与するか否かを明らかにする。これまでニューロンサブタイプ分化能の変化に影響を与える因子としてPhf21bの他に、2つのエピジェネティクス関連因子を見出している。しかしながら、これら3つの転写因子の結合部位や相互関係は不明である。そこで、本年度はこれらの遺伝子の結合部位を明らかにするため、3つの遺伝子の下流にクロマチン免疫沈降シーケンス(Chip-seq)に有効なTy1タグをノックインしたES細胞の樹立を試みた。また、前年度に実施した3因子の大脳皮質に特異的な過剰発現および機能阻害実験を進め、さらに中脳や線条体など他の中枢神経系領域における機能解析へと拡大することで、これらの因子が中枢神経系領域に共通して作用していることを明らかにしつつある。一方で、機能阻害では十分な表現型を得られない可能性があることから、ノックアウトマウスの作製を試みた。