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機能未知Y染色体遺伝子による雄性化機構の分子基盤の解明

功能未知的Y染色体基因阐明男性化机制的分子基础

基本信息

批准号：
09J05688
负责人：
井上和樹
金额：
$ 1.28万
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

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J05688/
关键词：
Y染色体 Uty 性差軟骨細胞遺伝子欠損マウス JmjCドメイン

项目摘要

昨年度、Y染色体遺伝子Utyのfloxマウスの作出に成功した。本年度は、Uty floxマウスとCMV-Creマウスとの交配により、全身性Uty遺伝子欠損マウス(Uty^<X/L->)の作出を行った。作出した全身性Uty遺伝子欠損マウス(Uty^<X/L->)は、野生型雄マウスに比較して体長の短縮を認め、成長遅延を示した。Uty^<X/L->の骨長は、野生型雄マウスよりも約10%の短縮を示し、雌とほぼ同程度の長さを示した。さらに、Uty^<X/L->では成長板軟骨層の長さの短縮を認めた。軟骨初代培養分化系を用いた結果、軟骨細胞分化の亢進が示唆された。以上より、Utyが軟骨細胞分化制御を介して雄型の骨長を制御する可能性が示唆された。また、レポーターアッセイにより、UtyはRunx2の転写能を抑制することを見出した。また、軟骨初代培養細胞を用いてRunx2の標的遺伝子であるCol10a1のpromoter領域におけるChlPアッセイを行った結果、Col10a1プロモーターにRunx2およびUtyがリクルートされることを見出した。さらに、Col10a1プロモーターでのヒストン修飾の変化をChlPアッセイにて検討した結果、Uty^<X/L->では転写活性化のマークであるヒストン修飾が亢進していることが明らかとなった。このため、Uty^<X/L->ではCol10a1の発現が上昇すると考えられた。以上の結果より、Utyは、ヒストン修飾変動を介して、Runx2の転写能を減弱させ、その標的遺伝子であるCol10a1の発現を抑制するという分子機構が明らかとなった。本研究では、Cre/loxPシステムと挿入型ターゲティングベクターを組み合わせた手法により、世界で初めてY染色体遺伝子欠損マウスの作出に成功し、機能未知Y染色体遺伝子Utyの生体内高次機能の一端を初めて明らかにした。

Yesterday, Y chromosome gene Uty's flox was successfully made. This year, Uty flox The length and growth of wild type males were shorter than those of wild type males. Uty^<X/L-> is about 10% shorter than wild-type males and about the same length as females. Uty^<X/L-> is the longest and shortest of the growth plate cartilage layers. The results of chondrocyte differentiation in primary cartilage culture showed that chondrocyte differentiation was increased. The above results indicate the possibility of Uty's regulation of chondrocyte differentiation and male bone length. Uty Runx2 can be used to suppress the flow of energy. The results of the ChlP test in the promoter domain of Col10a 1 were shown in the following table. Col10a1 is the first to be activated in the process of modification. Uty^<X/L->, Col10a1 and its occurrence are rising. As a result, Uty, Col10a1 and Col10a1 have been modified to reduce Runx2's writing energy and inhibit its occurrence. In this study, we found that Cre/loxP gene expression was the most important factor in the development of Y chromosome gene expression.