マウス卵減数分裂再開後に起こるヒストンH2AXリン酸化の解析

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私のこれまでの研究から、減数分裂再開後のマウス卵ではDNAの損傷非依存的に、特定の時間にだけヒストン変異体であるH2AXのリン酸化が起こることが分かった。H2AXのリン酸化はDNA損傷を修復する機構の中で重要な役割を担っていることが知られている。またそれ以外にも、精子形成や抗体産生の過程において非常に重要な役割をしていることが知られている。よって、私が発見した減数分裂再開後の卵におけるH2AXリン酸化は、新たなH2AXの重要な機能を示唆している。本研究ではこのH2AXリン酸化の機能およびその作用機構を明らかにすることを目的としている。[当該年度の研究実施状況]これまでの研究成果から、H2AXのリン酸化を行う既知の酵素(ATM, ATR, DNA-PKcs)はどれも減数分裂再開後の卵において発現していることが分かった。そこで、どの酵素がH2AXリン酸化を行うかを調べるためにそれぞれの酵素に対するsiRNAを作製し、ノックダウン実験を行うこととした。このノックダウン実験を、in vitroで成長期卵を卵母細胞まで培養し減数分裂を再開させるin vitro growing実験と組み合わせてH2AXリン酸化を評価した。まず、それぞれの酵素のmRNAもしくはタンパク質量が減少していることをRT-PCRおよび免疫染色法によって確認した。次に、それぞれの酵素がノックダウンされた卵においてH2AXのリン酸化が抑制されているかどうかを免疫染色法によって調べた。しかしながら、どの酵素をノックダウンした卵においてもH2AXのリン酸化は抑制されていなかった。よってこれまでの私の研究結果から、マウス卵減数分裂再開後に起こるH2AXのリン酸化は既存の酵素とは異なる別の酵素によって行われている可能性が示唆された。