マウス始原生殖細胞におけるチミンＤＮＡグリコシラーゼ（ＴＤＧ）の機能解析

Blimp1はマウス始原生殖細胞(Primordial germ cells: PGCs)の発生に必須の転写因子として同定された。PGCsでは、生殖細胞の機能獲得に必須のイベントであるゲノムワイドなエピゲノムの初期化が起こるが、Blimp1はこの過程においてH3K27me3の獲得と体細胞化に関わる遺伝子の抑制に関わっていると考えられている(K.Kurimoto, et al. Cell stem cell 2015)。一方、マウスにおいてBlimp1はPGCs以外にも形質細胞など様々な細胞種の発生、分化に重要な役割を担っているが、それぞれの細胞種におけるBlimp1の細胞種特異的なあるいは共通した遺伝子発現制御機構は不明のままである。このためBlimp1の生殖細胞特異的な遺伝子発現制御機構の解明は、生殖細胞発生の分子学的基盤の理解に必須であると考えられる。申請者はまず、EGFPでタグ付きされたBlimp1を発現するノックインマウスを用いてマウス胎生期から成体における時間的、空間的なBlimp1発現パターンの包括的なアトラスの作成を行った。次にBlimp1を発現する細胞から3胚葉を代表的する組織として、視細胞前駆細胞(外胚葉)、胎生期の小腸上皮細胞(内胚葉)、形質芽細胞(中胚葉)および生殖細胞を選びクロマチン免疫沈降法と次世代シークエンサーを組み合わせた技術(ChIP-seq)を用いてゲノムワイドなBlimp1結合部位の同定を行った。このためにIn vivoから得られる比較的少数の細胞(3x10の5乗～)からのクロマチン免疫沈降法のための条件検討を行った。この結果、細胞種ごとのBlimp1の結合部位が大きく異なることなどが明らかとなりつつある。今後は所属研究室で開発されたRNA-seqを用いた解析も含めてBlimp1の標的遺伝子の同定を行う予定としている。

Blimp1はマウス始原生殖細胞(Primordial germ cells: PGCs)の発生に必須の転写因子として同定された。PGCsでは、生殖細胞の機能獲得に必須のイベントであるゲノムワイドなエピゲノムの初期化が起こるが、Blimp1はこの過程においてH3K27me3の獲得と体細胞化に関わる遺伝子の抑制に関わっていると考えられている(K.Kurimoto, et al. Cell stem cell 2015)。一方、マウスにおいてBlimp1はPGCs以外にも形質細胞など様々な細胞種の発生、分化に重要な役割を担っているが、それぞれの細胞種におけるBlimp1の細胞種特異的なあるいは共通した遺伝子発現制御機構は不明のままである。このためBlimp1の生殖細胞特異的な遺伝子発現制御機構の解明は、生殖細胞発生の分子学的基盤の理解に必須であると考えられる。申請者はまず、EGFPでタグ付きされたBlimp1を発現するノックインマウスを用いてマウス胎生期から成体における時間的、空間的なBlimp1発現パターンの包括的なアトラスの作成を行った。次にBlimp1を発現する細胞から3胚葉を代表的する組織として、視細胞前駆細胞(外胚葉)、胎生期の小腸上皮細胞(内胚葉)、形質芽細胞(中胚葉)および生殖細胞を選びクロマチン免疫沈降法と次世代シークエンサーを組み合わせた技術(ChIP-seq)を用いてゲノムワイドなBlimp1結合部位の同定を行った。このためにIn vivoから得られる比較的少数の細胞(3x10の5乗～)からのクロマチン免疫沈降法のための条件検討を行った。この結果、細胞種ごとのBlimp1の結合部位が大きく異なることなどが明らかとなりつつある。今後は所属研究室で開発されたRNA-seqを用いた解析も含めてBlimp1の標的遺伝子の同定を行う予定としている。