ゲノムDNAのメチル化状態維持の分子機構に関する研究

维持基因组DNA甲基化状态的分子机制研究

• 批准号: 16021230
• 负责人: 田嶋 正二
• 金额: $ 3.39万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16021230/
• 关键词: DNAメチル化; DNAメチルトランスフェラーゼ; Dnmt1; Dnmt3a; Dnmt3b; Dnmt3L; がん化

哺乳類では着床期の胚体と生殖細胞でゲノム全体にわたりメチル化模様が大きく書きかえられる。ゲノムメチル化模様の形成にはDNAメチルトランスフェラーゼ(Dnmt)のDnmt3aとDnmt3bが寄与し、細胞系列特異的に形成されたメチル化模様は、複製過程でDnmt1により比較的安定に保持される。本研究ではゲノムDNAのメチル化模様の形成と維持機構を理解することを目指すが、今回各Dnmtの精製試料と特異抗体を用いて以下のような成果を得た。雄性生殖細胞で起きるゲノムワイドなメチル化にはDnmt3aのアイソフォームであるDnmt3a2が責任酵素であることを示す結果を得た。生殖細胞におけるメチル化にはメチル化活性をもたないDnmt3Lが必須であることが遺伝学的に示されているが、Dnmt3LのC末端側半分がDnmt3aやDnmt3bと直接結合することによってメチル化活性を促進していることがその分子基盤となっていることを示した。また、血球と精子の前駆細胞ではDnmt3bが高い発現を示し、分化段階が進むとDnmt3aがとって代わることを見出した。さらに、維持型酵素のDnmt1は基質である2本鎖DNA上の一方の鎖をスキャンして、ヘミメチル化CpGを順次メチル化していくこと、4〜5%という比較的高い率でメチル化を入れ損なうことを明かにした。DNAメチル化がどの様にして形成され維持されているのかについて、その分子基盤をさらに明らかにしていくことによって、がん細胞でどの段階に異常があるのかを浮き上がらせることになると期待できる。

Mammals are the embryo and germ cells of the implantation stage. The formation of the DNA cluster model and the stability of the replication process of DNA cluster model (Dnmt) and Dnmt 3a and Dnmt3b are relatively stable. In this study, the following results were obtained: the formation and maintenance mechanism of DNA and the use of purified samples and specific antibodies. The male germ cell is responsible for the development of Dnmt3a and Dnmt 3a. Dnmt3L must be able to bind directly to Dnmt 3a and Dnmt3b on the C-terminal side. Dnmt3b is a high level of differentiation in sperm cells, and Dnmt3a is a high level of differentiation. Dnmt1, a maintenance enzyme, has a higher percentage of DNA loss than Dnmt1, which has a higher percentage of CpG loss than Dnmt 1, which has a higher percentage of CpG loss than Dnmt 1, which has a higher percentage of CpG loss than Dnmt 1. The DNA sequence is formed in the DNA sequence and maintained in the DNA sequence. The DNA sequence is formed in the DNA sequence and maintained in the DNA sequence. The DNA sequence is formed in the DNA sequence and maintained in the DNA sequence.

项目成果

Processive methylation of hemimethylated CpG sites by mouse Dnmt1 DNA methyltransferase

• DOI: 10.1074/jbc.m411126200
• 发表时间: 2005-01-07
• 期刊: JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY
• 影响因子: 4.8
• 作者: Vilkaitis, G;Suetake, I;Tajima, S
• 通讯作者: Tajima, S

Expression of Dnmt3b in mouse hematopoietic progenitor cells and spermatogonia at specific stages

• DOI: 10.1016/j.modgep.2004.06.008
• 发表时间: 2004-11-01
• 期刊: GENE EXPRESSION PATTERNS
• 影响因子: 1.2
• 作者: Watanabe, D;Suetake, I;Hanaoka, K
• 通讯作者: Hanaoka, K

MBD3 plays a crucial role in an early stage of development.

MBD3 在发育的早期阶段发挥着至关重要的作用。

• 发表时间: 2004
• 期刊: Develomental Biology 268
• 作者: Iwano;H.;他
• 通讯作者: 他

DNMT3L stimulates DNA methylation activity of Dnmt3a and Dnmt3b through a direct interaction.

DNMT3L 通过直接相互作用刺激 Dnmt3a 和 Dnmt3b 的 DNA 甲基化活性。

• 发表时间: 2004
• 期刊: Journal of Biological Chemistry 279
• 作者: Suetake;I.;他
• 通讯作者: 他

Co-expression of de novo DNA methyltransferase Dnmt3a2 and Dnmt3L in gonocytes of mouse embryos.

小鼠胚胎生殖细胞中从头 DNA 甲基转移酶 Dnmt3a2 和 Dnmt3L 的共表达。

• 发表时间: 2004
• 期刊: Gene Expression Patterns 5
• 作者: Sakai;Y.;他
• 通讯作者: 他