ヒト神経分化モデルにおける網羅的エンハンサー制御アトラスから迫る病態解明

基于人类神经元分化模型中综合增强子调节图谱阐明病理状况

• 批准号: 22K20622
• 负责人: 吉原 正仁
• 金额: $ 1.83万
• 依托单位: Chiba University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-08-31 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K20622/
• 关键词: エンハンサー; プロモーター; 転写制御; 疾患関連SNP; 神経分化; 遺伝子発現

本研究の目的は、ヒト神経分化モデルとして、中脳由来神経前駆細胞株 (LUHMES)を使用し、神経分化過程におけるプロモーター・エンハンサーの制御地図を完成すること、ならびにゲノムワイド関連解析（genome-wide association study; GWAS）データとの統合解析により、エンハンサー上に存在する疾患関連遺伝子多型が遺伝子発現に与える影響を明らかにすることである。初年度となる当該年度は、LUHMESの分化誘導後1日目、3日目、6日目の細胞について、Cap analysis of gene expression (CAGE)法を用いてプロモーターの活性変動の計測を行い、さらに同じタイムポイントの細胞についてNative Elongating Transcript (NET)-CAGE法を用いて、エンハンサー領域の網羅的同定および活性変動の計測を行った。我々は以前、single-cell tagged reverse transcription RNA-sequencing (STRT RNA-Seq)を用いてLUHMESの分化誘導段階におけるトランスクリプトーム解析を行ったが (Lauter, Coschiera, Yoshihara et al., J Cell Sci, 2020)、CAGE法によっても同様の傾向が観測された。一方、エンハンサーについては、これまでにFANTOM5プロジェクトなどで同定されていない、約3万の新規エンハンサー候補領域が同定された。転写因子の結合モチーフエンリッチメント解析を行ったところ、プロモーター領域とエンハンサー領域で異なる傾向が観察された。さらに、疾患関連遺伝子多型とエンハンサー領域の統合解析により、パーキンソン病や統合失調症などの神経・精神疾患関連遺伝子多型が、新規エンハンサー候補領域に濃縮することが明らかとなった。

In this study, the purpose, the differentiation, the use of the cell strain (LUHMES), and the process of differentiation were studied. In this study, the purpose, the differentiation, the use and the differentiation of the cell strain were studied in this study. GWAS) there are signs of disease and disease in the patients with multiple types of diseases and diseases in the hospital. In the first year of the year, the LUHMES is divided into one day, three days and six days after that year, and the Cap analysis of gene expression (CAGE) method is used to calculate the activity of the users in the same year as that of the current year. The Native Elongating Transcript (NET)-CAGE method is used to calculate the activity of users in the same domain. In the past, single-cell tagged reverse transcription RNA-sequencing (STRT RNA-Seq) used the Lauter LUHMES to differentiate the lead segment from each other (Lauter, Coschiera, Yoshihara et al., J Cell Sci, 2020), and the CAGE method was used in the same way. One party, the other, the first party, the other, the first party, the other party, the other party, the party The combination of the writing factor and the information system can be used to analyze the information in the field, the field, the field and the field. Syndrome, disease syndrome, subtype, disease, disease,