2020年4月 - 2023年3月
減数第一分裂における細胞周期制御機構の解明
日本学術振興会 文部科学省科学研究費補助金 基盤研究(B) 基盤研究(B)
- 課題番号
- 20H03265
- 体系的課題番号
- JP20H03265
- 担当区分
- 研究代表者
- 配分額
-
- (総額)
- 17,680,000円
- (直接経費)
- 13,600,000円
- (間接経費)
- 4,080,000円
本研究は減数第一分裂の細胞周期制御機構の解明を目的とする。減数第一分裂は通常の体細胞と同様の細胞周期の機構を巧みに転用しながらも、減数分裂仕様にプログラムされている。体細胞分裂から減数分裂への切替えが何によって制御されているのかという問題は、生物種を問わず長年の懸案とされていた。最近申請者らは、体細胞分裂から減数分裂の切替えに決定的な役割を担う新規のマスター転写因子MEIOSINを同定した。本申研究では、①減数第一分裂前期に関わる新規因子の解析、②STAR8-Rb相互作用の減数分裂における役割の解明、(3)減数第一分裂前期の雌雄性差の解析について、3つ角度から検討を行って体細胞分裂と減数分裂のとの違いを本質的に決定付けるメカニズムの解明を目指す。
STAR8会合因子のMS解析から、STAR8結合因子の相互作用因子としてRb/p107が結合することが判明した。興味深いことにSTAR8タンパク質にはRbファミリーの結合コンセンサスモチーフLxCxE配列がある。研究代表者はSTAR8タンパク質中のLxCxE配列に変異を導入した変異型Stra8発現マウスを作製した。この変異型Stra8発現マウスでは、STAR8はMEIOSINへの結合はできるもののRb/p107に結合できなくなることを確認した。さらに、LxCxEモチーフ変異型Stra8マウスの予備解析から、homozygous♀では早期に卵胞の枯渇を示すことが判明した。したがって減数分裂の開始制御には雌雄性差があることが示唆された。本研究ではさらに♀の減数分裂の開始期におけるSTAR8-Rb相互作用の生理的意義についてscRNA-seqでSTAR8発現細胞の遺伝子発現パターンについて検討した。
STAR8会合因子のMS解析から、STAR8結合因子の相互作用因子としてRb/p107が結合することが判明した。興味深いことにSTAR8タンパク質にはRbファミリーの結合コンセンサスモチーフLxCxE配列がある。研究代表者はSTAR8タンパク質中のLxCxE配列に変異を導入した変異型Stra8発現マウスを作製した。この変異型Stra8発現マウスでは、STAR8はMEIOSINへの結合はできるもののRb/p107に結合できなくなることを確認した。さらに、LxCxEモチーフ変異型Stra8マウスの予備解析から、homozygous♀では早期に卵胞の枯渇を示すことが判明した。したがって減数分裂の開始制御には雌雄性差があることが示唆された。本研究ではさらに♀の減数分裂の開始期におけるSTAR8-Rb相互作用の生理的意義についてscRNA-seqでSTAR8発現細胞の遺伝子発現パターンについて検討した。
- ID情報
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- 課題番号 : 20H03265
- 体系的課題番号 : JP20H03265
この研究課題の成果一覧
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論文
5-
Journal of Reproduction and Development 69(3) 139-146 2023年3月17日 査読有り招待有り最終著者責任著者
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Current Topics in Developmental Biology - MEIOSIS IN DEVELOPMENT AND DISEASE 151 1-26 2023年1月18日 査読有り招待有り筆頭著者最終著者責任著者
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STAR Protocols 3(2) 101452-101452 2022年6月13日 査読有り招待有り最終著者責任著者
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Nature Communications 12(1) 3184-https://rdcu.be/clIJ9 2021年6月1日 査読有り責任著者
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Scientific Reports 10(1) 10094 2020年6月22日 査読有り最終著者責任著者
講演・口頭発表等
2-
先端モデル動物支援プラットフォーム|令和3年度成果発表会 (大津) 2022年2月3日 招待有り
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35th染色体WS_16th核ダイナミクス研究会 (蒲郡) 2017年12月20日