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ES細胞のDNAメチル化プロファイル制御機構の解明

阐明 ES 细胞中 DNA 甲基化谱的控制机制

基本信息

批准号：
09J05459
负责人：
村本玄紀
金额：
$ 0.9万
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：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

ES、iPS細胞を代表とする分化多能性幹細胞と分化多能性を持たない体細胞との違いは、「同じゲノムからどの情報を使うか」が異なっていることに起因する。この違いを規定するのが、細胞ごとのエピジェネティック情報である。今後、分化多能性細胞を利用した再生医療の基礎情報として、分化多能性細胞と体細胞のエピジェネティック情報の違いを明らかにすることは重要である。本年度は、ES細胞、体細胞を用いて、染色体全域を対象としたDNAメチル化解析を行い、ES細胞でのみメチル化状態の異なるゲノム領域の特徴を明らかにすることを目的とした。染色体上におけるES細胞特異的なメチル化修飾の分布遺伝子領域だけでなく遺伝子間領域にもES細胞特異的なメチル化修飾を受ける領域があることが明らかになった。これらのメチル化修飾は、遺伝子領域では遺伝子発現・ヒストン修飾と相関が認められ、遺伝子の発現制御に関与することが示唆された。また、遺伝子間領域のES細胞特異的なメチル化修飾も、ヒストン修飾と相関を示し、エンハンサーとして機能することが考えられた。ES細胞で特異的にメチル化修飾を受けない(非メチル化)領域の特徴ES細胞特異的な非メチル化領域は、染色体上のSINE配列(トランスポゾンの一種)が多く分布する領域に集中して存在する傾向を持つことが分かった。これらの領域には、ES細胞において転写が活発な領域にみられるヒストン修飾が認められた。また核膜との相互作用頻度の解析から、ES細胞特異的な非メチル化領域は、分化細胞に較べES細胞において核の内部に位置していることが分かった。興味深いことに、これらのヒストン修飾と核内位置の傾向は、SINE配列が多い領域に存在するES細胞特異的な非メチル化領域ほど顕著であった。これらの結果は、染色体の配列構造とES細胞特異的なエピジェノム情報の間に相関関係があることを意味している。

ES, iPS cells represent differentiated pluripotent stem cells, differentiated pluripotent cells, somatic cells, and different causes of differentiation. This is a violation of the rules. In the future, the use of differentiated pluripotent cells and the basic information of regenerative medicine will be important for the development of differentiated pluripotent cells and somatic cells This year, ES cells, somatic cells, chromosome domain analysis, ES cell differentiation, and domain characteristics were identified. ES cell-specific modifications on chromosomes are distributed in sub-domains, and ES cell-specific modifications are distributed in sub-domains. This is the first time that a person has ever been involved in a relationship with another person. ES cell-specific modifications in the genetic domain, such as gene modification, gene modification, and gene function modification, are discussed. ES cell-specific SINE alignment (one type of SINE alignment) on chromosomes has a tendency to be distributed in multiple domains and concentrated in multiple domains. The domain name of the ES cell was changed to the domain name of the ES cell Analysis of nuclear membrane interaction frequency, ES cell-specific non-nuclear domain, differentiation cell, ES cell-specific nuclear internal location In addition, there is a tendency for ES cells to change their positions in the nucleus, such as SINE alignment, multiple domains, and non-nuclear domains. The result is that the chromosome alignment structure and ES cell-specific information are related to each other.