移動性分子による経世代的エピジェネティック伝達の制御機構の解明

阐明移动分子跨代表观遗传传递的控制机制

• 批准号: 22KJ3075
• 负责人: 筒井 大貴
• 金额: $ 3.08万
• 依托单位: Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ3075/
• 关键词: DNAメチル化; シロイヌナズナ; 環境応答; ストレス; エピジェネティクス

本研究は、シロイヌナズナへのストレス処理によって誘導されて世代を越えて伝わるエピジェネティックな修飾の確立過程を時系列で捉えることを目的としている。そのためには、少数の細胞もしくは核から、全ゲノム規模のDNAメチル化解析を行う必要がある。しかし、RNAと違ってDNAは１細胞あたりの量が非常に少なく、これまでは技術的に困難であった。本年度は、シロイヌナズナ卵細胞をモデルケースとして、少数細胞からのDNAメチル化解析技術の改良と、卵細胞におけるDNAメチル化プロファイルの詳細な解析を行った。研究代表者は、これまでもバイサルファイト法を用いて卵細胞の全ゲノムメチル化解析を実施していたが、得られたリードのマップ率やゲノムに対するカバー率は低く、改良が必要であった。そこで、本年度は、近年開発された酵素変換法による全ゲノムメチル化解析を試みた。酵素変換法は、TET2およびAPOBECと呼ばれる２つの酵素を使い、非メチル化シトシンをウラシルに変換することでシトシンにおけるメチル化の有無を判定する方法である。バイサルファイト法に比べて穏やかな条件で反応を行うことができるので、DNAの分解が少ないとされている。その結果、バイサルファイト法に比べて高いマップ率が得られ、シーケンスデータあたりのゲノムカバー率も高かった。また、卵細胞で発現しているメチル基転移酵素の変異体からも卵細胞を回収し、シーケンスを実施した。

This study focuses on the process of generation induction and modification. It is necessary to carry out DNA analysis on a full scale, such as, a small number of cells, and nuclear cells. The amount of RNA in a cell is very small, and the technology is difficult. This year, we will improve the DNA analysis technology of egg cells and conduct detailed analysis of egg cells. The research representative pointed out that it is necessary to improve the efficiency of egg cell analysis by using the method of egg cell analysis. Therefore, this year, we must try our best to analyze all the enzyme conversion methods developed in recent years. The enzyme conversion method is a method for determining the presence or absence of an enzyme in a TET2 or APOBEC cell. The method of DNA decomposition is based on the following conditions: The results are higher than those of the previous study. The development of egg cells and the development of allogeneic enzymes in the development of egg cells