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糖質代謝調節が胎児の生殖細胞形成・分化に与える影響とその仕組み

碳水化合物代谢调节对胎儿生殖细胞形成和分化的影响及机制

基本信息

批准号：
22K06245
负责人：
林陽平
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06245/
关键词：
始原生殖細胞代謝調節エピゲノム制御栄養代謝エピゲノム

项目摘要

本年度は、タンパク質の糖付加修飾による始原生殖細胞の形成制御の仕組みを明らかにするため、その標的タンパク質と制御機構の解明を進めた (i)。また、妊娠マウスへの糖質制限食給餌による胎仔始原生殖細胞形成の低下が、タンパク質の糖付加修飾やエピゲノム状態の変化を介したものであるか、またそうだとしたらその影響は生殖細胞分化のどの段階まで維持されるのか、といった課題に取り組んだ (ii) 。(i) 培養下でマウス始原生殖細胞を分化誘導時に糖付加修飾をうけるタンパク質の同定とその制御機構：申請者は今年度、ヒストンのメチル化制御因子や転写因子等、複数のタンパク質が始原生殖細胞において糖付加修飾を受けることを、始原生殖細胞のタンパク質抽出液を用いた免疫沈降法により見出した。また、これらのタンパク質の糖付加修飾はタンパク質の安定性を増強することを、見出した。(ii) 妊娠マウスへの低糖質ダイエット給餌による始原生殖細胞形成への影響の解析：低糖質、高脂肪のケトン食餌を妊娠マウスに給餌すると、妊娠マウスの血糖値の低下が見られ、その胎仔の始原生殖細胞形成が低下することを見出している。本研究では、この現象に(i) で示したような糖付加修飾の低下やヒストンメチル化の変動が関与していると考え、解析を進めた。始原生殖細胞が形成される胎齢7.0日付近の胚において、通常給餌、あるいはケトン食給餌した妊娠マウスから分取した胚において、これらの指標を免疫染色により比較し、糖付加修飾およびヒストンメチル化の変動を確認した。

This year, we have made progress in understanding the mechanism for the formation and control of primordial germ cells by modifying the sugar content of germ cells. The study group (ii) is concerned with the reduction of fetal primordial germ cell formation and the modification of fetal primordial germ cell status by carbohydrate during pregnancy and the effects of carbohydrate restriction on the maintenance of germ cell differentiation. (i)In culture, when the primordial germ cells are induced to differentiate, the sugar transfer modification is performed, and the control mechanism is determined. The applicant has the following characteristics: the year, the temperature, the control factor, the writing factor, etc., and the plurality of the sugar transfer modification is performed, and the primordial germ cells are extracted by the immune sedimentation method. The quality of the product is enhanced by the addition of sugar to the product, and the stability of the product is enhanced. (ii)Analysis of the effects of low glucose diet on primordial germ cell formation in pregnancy: low glucose, high fat diet on primordial germ cell formation in pregnancy. This study shows the relationship between the phenomenon of sugar addition and modification, and its analysis. The embryonic development of the primordial germ cells was confirmed by immunostaining, comparison and sugar modification.