ヒト胎盤特異的なインプリント遺伝子C19MCの発現制御因子の解明

人胎盘特异性印记基因C19MC表达调节因子的阐明

• 批准号: 22K15117
• 负责人: 小林 記緒
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K15117/
• 关键词: ヒト胎盤発生; C19MC; 栄養膜幹細胞; エピゲノム; ゲノムインプリンティング; DNAメチル化

本年度は、ヒト胚性幹（ES）細胞が栄養膜幹（TS）細胞へ分化転換する細胞モデルを用いて、ヒト胎盤への運命決定には、胎盤特異的なインプリント遺伝子C19MCの発現が必須であることを報告した（Kobayashi et al. Nature Communications. 2022）。さらに、TS細胞におけるC19MCの発現制御に関わる転写因子を明らかにするため、CRISPR-Cas9 gRNAライブラリーを利用した遺伝子ノックアウト（KO）スクリーニングシステムの構築を行った。具体的には、900程度の転写因子に対してgRNAライブラリーを作成し、KOスクリーニング後に、次世代シーケンサーによりTS細胞の表現型に影響のある候補遺伝子を選定した。その結果、幹細胞性の維持に必要な転写因子群が同定できたことから、実験系の条件検討を完了した段階にある。これまで、所属研究室ではヒト胎盤を用いて、網羅的な遺伝子発現やDNAメチル化のプロファイルを取得し、少なくともアレル特異的なDNAメチル化領域（DMR）を23カ所同定したが、その近傍のインプリント遺伝子の発現制御に関わる転写因子は不明である。今後、ヒト胎盤発生に重要な機能を持つC19MC DMRに着目し、胎盤特異的なインプリンティングは、どの転写因子によって発現制御されているのか、について取り組む。具体的には、KOスクリーニングより検出した候補遺伝子から、C19MCや他のインプリント遺伝子の発現制御に関係する転写因子を同定する。

This year, the development of embryonic stem (ES) cells and cultured membranous stem (TS) cells is reported as a necessity for the development of placenta-specific cells and placenta-specific cells (Kobayashi et al. Nature Communications. 2022）。C19MC gene expression control factors in TS cells were identified and CRISPR-Cas9 gRNA gene expression control factors were used to construct gene expression systems. The specific writing factor of 900 degrees is selected for the selection of candidate genes affected by the phenotype of TS cells. As a result, the necessary factors for the maintenance of stem cell properties are discussed at the same time. In this study, the authors of the laboratory studied the effects of placenta on the development of DNA and its related factors on the development of DNA. In the future, C19MC DMR will continue to focus on important functions of placenta development, placenta-specific functions, development control factors, and selection groups. The specific write factors for the candidate gene, C19MC and the generation control relationship of the candidate gene are determined.