哺乳類欄の減数分裂過程におけるヒストンアセチル化制御機構の解析

哺乳动物减数分裂过程中组蛋白乙酰化控制机制的分析

• 批准号: 07J02573
• 负责人: 遠藤 墾
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J02573/
• 关键词: 哺乳類欄; 減数分裂; ヒストン修飾; ヒストン交換; ヒストン脱アセチル化酵素; 遺伝子の顕微注入; 哺乳類卵; ヒストン脱アセチル化酵素(HDACs); 核移植

私は19年度に、「核膜消失後にみられる減数分裂特異的な脱アセチル化」に必要な、卵特異的因子およびヒストン脱アセチル化酵素(HDACs)の特定を目的として研究を行った結果、脱アセチル化が起こる前の時期から、卵の核外には活性をもったHDACsが大量に存在し、これら核外のHDACsや補助因子が核膜消失後にクロマチンに作用することで脱アセチル化が引き起こされることも明らかにした。しかし近年マウス卵において、GV期の核外の遊離ヒストンはクロマチンのヒストンと交換反応を起こしていることが報告された。ではなぜ、哺乳類卵のGV期では、クロマチンのヒストンが核外の遊離ヒストンと交換しているにもかかわらず、この時期のクロマチン全体のアセチル化レベルは減少せずに維持されているのだろうか。そこで20年度では、卵減数分裂過程におけるクロマチン全体のアセチル化状態と、ヒストン交換反応との関連性について解析を行った。その結果、GV期のヒストン交換はクロマチン全体のごく一部でしか起こらないため、遊離ヒストンが例え脱アセチル化していても、アセチル化レベルの減少は検出されず、見かけ上は高アセチル化か維持されていることを明らかにした。以上より、ヒストン交換は、哺乳類卵成熟過程のアセチル化レベルの変化には影響を与えない、全くの独立した機構であることが、初めて明らかになった。つまり、哺乳類卵における減数分裂特異的な脱アセチル化は、HDACsの細胞内局在とその酵素活性にのみ依存して起こることが示されたこととなる。意義と重要性哺乳類の生殖細胞では、遺伝子発現を制御するエピジェネティクス修飾の変化と、それに伴う全能性の再獲得が起こるが、詳細な制御機構はこれまで全くわかっていなかった。本研究の成果は、減数分裂期のクロマチン制御や全能性の再獲得と、ヒストンアセチル化修飾の関連性を明らかする上で大変重要な知見となる。

Private year 19に、"Meiosis-specific decondensation after nuclear envelope disappears" is necessary、egg-specific factor The specific purpose and results of the research on HDACs, HDACs, and the start of HDACs The activity of HDACs outside the nucleus of the egg and the presence of HDACs in large amounts during the period before and after the egg is outside the nucleus are supplemented by HDACs outside the nucleus. After the nuclear membrane of the auxiliary factor disappears, the action of the にクロマチンにすることで出アセチル化がinduced こされることも明らかにした.しかしIn recent years, マウス Egg において, GV stage の extranuclear の free ヒストンはクロマチンのヒストンとExchange reaction 応を开こしていることがreport された.ではなぜ, mammal egg のGV stage では, クロマチンのヒストンが extranuclear free ヒストンと exchange しているにもかかわらず, このperiod のクロマチンall のアセチル化レベルは reduce せずにmaintain されているのだろうか.そこで20年では、Egg meiosis process におけるクロマチンall のアセチル化STATEと、ヒストンExchangeReactionとのCorrelationについてanalyticを行った.その results, GV period のヒストン exchange はクロマチンall のごく一でしか起こらないため、free ヒストンが级え出アセチル化していても、アセチル化レベルの reduce は検出されず、见かけ上は高アセチル化か maintain されていることを明らかにした. The above より, ヒストン exchange は, mammalian egg maturation process のアセチル化 レベルの変化にはInfluenced by を and えない, all independent institutions であることが, and early めて明らかになった.つまり、Mammalian egg におけるMeiosis-specific な淢セチル化は、HDACsのThe enzyme activity localized in the cell depends on the activity of the enzyme. Significance and importance Mammalian reproductive cells, reproductive cells, genetic modification , それにband う almighty の regained が rise こ る が, な control mechanism は こ れ ま で 全 く わ か っ て い な か っ た. The result of this research is the re-acquisition of totipotency in meiotic phase control The relevance of the ストンアセチルchemical modification is very important and the knowledge is very important.

项目成果

ブタ卵成熟過程のヒストン交換反応とヒストンアセチル化状態の関連性

猪卵母细胞成熟过程中组蛋白交换反应与组蛋白乙酰化状态的关系

• 发表时间: 2009
• 作者: Tsutomu Endo;et. al.;Kentaro Nagao;遠藤墾
• 通讯作者: 遠藤墾

哺乳類卵の減数分裂におけるヒストンアセチル化制御機構の解析

哺乳动物卵减数分裂过程中组蛋白乙酰化控制机制分析

• 发表时间: 2007
• 作者: Tsutomu Endo;et. al.;Kentaro Nagao;遠藤墾;Kentaro Nagao;遠藤墾;Kentaro Nagao;遠藤 墾;Kentaro Nagao;遠藤 墾
• 通讯作者: 遠藤 墾

Nuctear histone deacetylases are not required for global histone deacetylation during meiotic maturation in porcine oocytes

猪卵母细胞减数分裂成熟期间的整体组蛋白脱乙酰化不需要核组蛋白脱乙酰酶

• 发表时间: 2008
• 期刊: Biology of Reproduction 78巻(掲載確定)
• 作者: Tsutomu Endo;et. al.
• 通讯作者: et. al.

ブタ卵成熟過程に関与するヒストン脱アセチル化酵素の解析

猪卵母细胞成熟过程中组蛋白脱乙酰酶的分析

• 发表时间: 2007
• 作者: Tsutomu Endo;et. al.;Kentaro Nagao;遠藤墾;Kentaro Nagao;遠藤墾;Kentaro Nagao;遠藤 墾
• 通讯作者: 遠藤 墾

哺乳類卵の減数分裂過程におけるヒストンアセチル化制御について

哺乳动物卵减数分裂过程中组蛋白乙酰化的控制

• 发表时间: 2008
• 期刊: 動物育種学研究 (The Journal of animal genetics) 36(2)
• 作者: 井上;ら;関貴弘;足立直子;白井康仁;八月朔日泰和;関 貴弘;足立 直子;大谷 俊太・福井 辰彦・大石真 由香・中尾 薫・畑中 さやか・久岡 明穂・的場 美帆;成島 柳北;京都大学国文学研究室・中国文学研究室編;遠藤墾・内藤邦彦
• 通讯作者: 遠藤墾・内藤邦彦