精巣ライディッヒ細胞特異的エンハンサーによる性差形成機構

本研究では、オス化の誘導と維持に必要不可欠なテストステロンを分泌する精巣ライディッヒ細胞に着目し、細胞特異的エンハンサーの同定とAd4BP/SF-1の機能解析を通して、ライディッヒ細胞の機能発現メカニズムの解明を目指している。本研究によって得られる知見は、個体の性差構築機構の解明に向けて、基盤となる情報を提供できると考えている。まず、成獣マウスの精巣からパーコール密度勾配遠心法を用いてライディッヒ細胞を単離し、初代培養細胞を作出した。Ad4BP/SF-1の新規標的遺伝子を同定するため、Ad4BP/SF-1に対するsiRNAを用いてノックダウン処理を施し、RNA-seqによってトランスクリプトーム解析を行った。その結果、Ad4BP/SF-1のノックダウンによって389個の遺伝子の発現量が有意に減少していることが分かった。この中には、既知の標的遺伝子であるStARやCypllalなどのステロイド合成関連遺伝子が含まれていた。そこでAd4BP/SF-1が制御する新たなパスウェイの同定を目指して、発現量が減少した遺伝子を用いてGene ontology解析を行った。Biological pathwayの結果に着目したところ、ステロイドホルモン合成に加えて、コレステロール合成のパスウェイが検出された。コレステロールは、アセチルCoAを出発物質として、20個の酵素による反応を経て合成される。この20個のコレステロール合成関連遺伝子について、発現量の変動をqPCRで確認したところ、全ての遺伝子の発現量がAd4BP/SF-1ノックダウンによって有意に低下していた。また、Ad4BP/SF-1に対する抗体を用いたChlP-seqの結果から、20個のコレステロール合成関連遺伝子のうち、16個には近傍にAd4BP/SF-1の結合が検出された。これらの結果は、Ad4BP/SF-1が、標的遺伝子の転写制御を介して、コレステロールの合成に寄与していることを示している。すなわち、Ad4BP/SF-1はこれまで、コレステロールからテストステロンの合成を制御していると考えられていたが、それ以前のステップであるアセチルCoAからコレステロールの合成も制御していることが分かってきた。

本研究では、オス化の誘導と維持に必要不可欠なテストステロンを分泌する精巣ライディッヒ細胞に着目し、細胞特異的エンハンサーの同定とAd4BP/SF-1の機能解析を通して、ライディッヒ細胞の機能発現メカニズムの解明を目指している。本研究によって得られる知見は、個体の性差構築機構の解明に向けて、基盤となる情報を提供できると考えている。まず、成獣マウスの精巣からパーコール密度勾配遠心法を用いてライディッヒ細胞を単離し、初代培養細胞を作出した。Ad4BP/SF-1の新規標的遺伝子を同定するため、Ad4BP/SF-1に対するsiRNAを用いてノックダウン処理を施し、RNA-seqによってトランスクリプトーム解析を行った。その結果、Ad4BP/SF-1のノックダウンによって389個の遺伝子の発現量が有意に減少していることが分かった。この中には、既知の標的遺伝子であるStARやCypllalなどのステロイド合成関連遺伝子が含まれていた。そこでAd4BP/SF-1が制御する新たなパスウェイの同定を目指して、発現量が減少した遺伝子を用いてGene ontology解析を行った。Biological pathwayの結果に着目したところ、ステロイドホルモン合成に加えて、コレステロール合成のパスウェイが検出された。コレステロールは、アセチルCoAを出発物質として、20個の酵素による反応を経て合成される。この20個のコレステロール合成関連遺伝子について、発現量の変動をqPCRで確認したところ、全ての遺伝子の発現量がAd4BP/SF-1ノックダウンによって有意に低下していた。また、Ad4BP/SF-1に対する抗体を用いたChlP-seqの結果から、20個のコレステロール合成関連遺伝子のうち、16個には近傍にAd4BP/SF-1の結合が検出された。これらの結果は、Ad4BP/SF-1が、標的遺伝子の転写制御を介して、コレステロールの合成に寄与していることを示している。すなわち、Ad4BP/SF-1はこれまで、コレステロールからテストステロンの合成を制御していると考えられていたが、それ以前のステップであるアセチルCoAからコレステロールの合成も制御していることが分かってきた。