【研究領域課題番号】21K08386 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

ゲノム / エピゲノム / HTLV-1 / ATL / クローン進化 / 遺伝子異常 / EZH2 / ゲノム異常

【研究成果の概要】

これまでの解析総数として、HTLV-1キャリア、HAM、ATL、累計120症例、及び正常T細胞を対象に、RNA-seqを用いて全遺伝子発現解析を実施し、ATL細胞の基盤となる基本的性質がキャリア体内ですでに形成されていることを証明した。
感染細胞のエピゲノム異常の形成メカニズムを明らかにするために、HTLV-1 TaxのChIP-seq解析を実施した。Taxは、宿主細胞のクロマチンに結合し、クロマチン構造、ヒストン修飾パターンなどのエピジェネティックな性質をゲノムワイドに変化させることで、慢性的な遺伝子発現変化を引き起こすことを明らかにした。さらに、感染者で見られる異常なクロマチン構造は、ヒト化マウス感染モデルにおいても再現された。以上の結果から、腫瘍化に重要なエピゲノム特性が、腫瘍ウイルスの感染によって初期に形成されていることを明らかにした。
さらに、感染者から継時的に採取したPBMCを対象に、シングルセルRNA-seq/ATAC-seqを実施し、1細胞単位の統合解析を実施した。遺伝子変異、ウイルス遺伝子発現、プロウイルスを検出することで、高感度に感染細胞や悪性細胞を解析できる新たな解析プラットフォームの確立に成功した。感染細胞は長期潜伏期に多段階で遺伝子変異を獲得することで徐々に変化し、腫瘍細胞へと進化することを見出した。特に、腫瘍細胞特異的なエピゲノム異常の初期形成や、遺伝子変異によるTCR経路、NOTCH1経路などの複数のシグナル伝達経路の異常な活性化が重要性であることを明らかにした(Nat. Commun., 2021)。一方、未発症の感染者体内には、エピゲノム特性の異なる感染細胞の多様性が見られ、そのうちの一部は高悪性度細胞の特性を保持していた。また多様なエピゲノムパターンの中から、細胞増殖に関わる遺伝子などの発現を助長する特徴的な共通エピゲノム特性を見出すことにも成功した。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2021-04-01 - 2024-03-31

【配分額】4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)

【研究領域課題番号】18H01801 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

シングルセル解析 / ゲノム / トランスクリプトーム / マイクロ流体デバイス / 1細胞解析 / １細胞解析 / エピゲノム

【研究成果の概要】

１細胞単位で遺伝子の発現を解析する技術が普及し、データ蓄積が飛躍的に進んでいる。このなかで、次世代の解析法として必要とされるのは、細胞の多様性を生む原因と結果を知るための多階層の情報を統合的に解析する技術である。本研究では、(1)1細胞単位でゲノム中の遺伝子変異を解析する技術や、(2)組織観察像から任意の微小領域を選択し、微小組織を採集して抽出した微量な核酸から遺伝子発現やゲノム配列を解析し、組織中の領域情報と統合的に分析する技術を開発した。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2018-04-01 - 2021-03-31

【配分額】17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)

【研究領域課題番号】18K15328 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

肉腫 / 脂肪肉腫 / 脱分化型脂肪肉腫 / DNAメチル化 / 脱メチル化剤 / 脱分化 / ゲノム / エピゲノム

【研究成果の概要】

脱分化型脂肪肉腫は成人に好発する高悪性度腫瘍である。今回我々は、高分化型/脱分化型脂肪肉腫に対するゲノム網羅的なDNAメチル化解析を行い、悪性度の高い脱分化型脂肪肉腫では脂肪分化に関する遺伝子のDNAメチル化が悪性化に関与している可能性を見出した。本研究成果から、今後、脱分化型脂肪肉腫に対する新規治療戦略として脱メチル化剤治療が有用な可能性が示唆された。

【研究の社会的意義】

本研究成果は、今後更なる前臨床研究が必須ではあるが、手術以外に有効な治療法が確立されていない、脱分化型脂肪肉腫の新規治療戦略となり得ることが期待される。

【研究種目】若手研究

【研究期間】2018-04-01 - 2021-03-31

【配分額】3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)

【研究分野】腫瘍学およびその関連分野

【研究領域課題番号】17K19626 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

オートファジー / ゲノム変異 / エピゲノム異常 / 病理学 / がん / ゲノム / エピゲノム

【研究成果の概要】

RAS、BRAF、TP53の変異の有無が異なる4種の大腸がん細胞株（HT-29、SW480、HCT116、DLD-1）の飢餓応答時と非飢餓時の細胞株を作製し、マルチオミクス解析として、ヒストン修飾(H3K4me3、H3K9me2、H3K27me3)を指標とするChIP-seqを行い、クロマチン構造の変化を見出した。Fucci導入細胞株では、オートファジーが活性化すると、G1/S期の割合が増加した。

【研究の社会的意義】

がん細胞は、低酸素、低栄養という過酷ながん微小環境下において、選択的淘汰を受けつつ、環境に適合するクローンへと進化を遂げる。その過程で、不要ながん細胞を自食して栄養源とし、生存し得る為のゲノム変異、エピゲノム異常を合わせて獲得することを連動させている可能性がある。本研究は、オートファジーの活性化シグナルの解明のみならず、飢餓応答としてのオートファジーの真の生物学的意義を解明する研究になる。

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2020-03-31

【配分額】6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)

【研究分野】遺伝・染色体動態

【研究領域課題番号】16K07454 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

渦鞭毛藻 / サンゴ / 紫外線吸収物質 / 褐虫藻 / ゲノム / ポリケチド / 多様性 / 遺伝子クラスター / エピジェネティックス / エピゲノム / ヒドロキシメチルウラシル / メチルシトシン / 核ゲノム / 酵素 / 核酸 / エピジェネティクス

【研究成果の概要】

サンゴに共生する渦鞭毛藻類の褐虫藻Symbiodiniaceaeは、少なくとも15のグループに分けることができるが、そのゲノム多様性やエピゲノムに関する研究は進んでいない。本研究では褐虫藻2種の全ゲノム配列（767 Mbと705 Mb）を決定した。比較解析により、二次共生により紅藻から獲得したと考えられる遺伝子の重複や損失が褐虫藻の多様化に影響してきたことを明らかにした。解読した褐虫藻ゲノムを利用し、毒合成を含む二次代謝産物ポリケチドの合成に関わる酵素遺伝子群を明らかにした。今後は、報告したゲノム基盤を使って、褐虫藻のエピゲノムの多様性の比較解析を展開していくことが可能である。

【研究の社会的意義】

サンゴには複数の種類の褐虫藻が共生していることが知られている。これまでは、サンゴと褐虫藻の共生関係の崩壊により引き起こされる白化現象の分子メカニズムを研究する上での褐虫藻のゲノム情報基盤が不足していた。本研究における2種の褐虫藻ゲノムの報告は、今後、サンゴ白化現象の分子メカニズムをゲノムや代謝産物レベルで解析する上での研究基盤を提供しており、学術的意義が高い。また二次代謝産物ポリケチドの合成に関わる酵素遺伝子群を網羅的に解析したことは、有毒渦鞭毛藻による食中毒や赤潮の問題に分子レベルの研究から取り組んで行く上でのよい比較データを提供しており、社会的意義があると考えられる。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31

【配分額】4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)

【研究分野】生命・健康・医療情報学

【研究領域課題番号】16K00387 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

転写制御 / 転写因子 / エンハンサー / クロマチン相互作用 / インシュレータ / 遺伝子発現 / ヒストン修飾・オープンクロマチン / 深層学習 / CTCF / オープンクロマチン / エピゲノム / エンハンサープロモーター相互作用 / 機能エンリッチメント / 遺伝子 / 発現制御 / ゲノム / 情報工学

【研究成果の概要】

ゲノムワイドな遺伝子転写カスケードの解析のために、遺伝子の転写開始点から離れた位置（遠位）のDNAに結合する、転写因子が発現を制御する遺伝子（転写標的遺伝子）を予測する手法を開発した。転写標的遺伝子の予測のために、転写因子のDNA結合の位置と遺伝子の転写開始点の対応関係の基準を評価するための指標を見出した。同じ転写因子の転写標的遺伝子には、似た機能をもつ遺伝子が多く含まれ、遺伝子機能の数を転写標的遺伝子の延数で正規化した値が大きいほど、正しく予測された転写標的遺伝子を多く含み、対応関係の基準を評価する指標となった。より良い対応基準を見出し、転写因子と転写標的遺伝子の相互作用を遮蔽して制御するインシュレータ機能に関わる転写因子CTCFのDNA結合の位置を考慮した対応基準では、さらに良い予測結果が得られた。別の指標として、同じ転写因子の転写標的遺伝子の発現量の中央値を見出した。分化成熟した免疫細胞では、転写因子の転写標的遺伝子の発現量の中央値の分布が大きいほど、正しく予測された転写標的遺伝子を多く含み、ESやiPS細胞の幹細胞では、中央値の分布が小さくなる傾向が示された。この結果は、幹細胞では遠位に結合する転写因子が遺伝子発現の抑制として、免疫細胞では活性として機能する傾向を示唆した。
CTCF以外のインシュレータ機能に関わる転写因子を探索する手法を開発した。転写標的遺伝子の対応基準の解析と統計検定を用いた手法を開発し、さらに深層学習を用いた手法で、より正確な予測を行い、既知の転写因子を含む98の転写因子を予測し、そのうち23の転写因子について、論文を調べ、インシュレータ機能に関わる報告を見つけた。大部分はCTCFのインシュレータ機能と関わる転写因子であった。特に転写因子MAZについて、2021年にCTCFと独立してインシュレータ機能をもつことも実験により示された。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2016-04-01 - 2023-03-31

【配分額】4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)

【研究分野】放射線科学

【研究領域課題番号】16K10397 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

化学放射線耐性 / ゲノム / エピゲノム / 腫瘍内不均一性 / 食道癌 / 放射線腫瘍学 / 化学放射線治療耐性 / 放射線腫瘍額

【研究成果の概要】

食道癌に対する化学放射線治療（CRT）抵抗性の原因を調べるため、ひとつの腫瘍内の遺伝子異常の不均一な分布に注目した。CRT後に局所再発した3症例に対し、食道原発巣と再発巣をマルチサンプリングした。腫瘍内の各領域および正常末梢血より抽出したDNAに対し全エキソームシークエンスを行った。局所再発病変はCRT前と異なるゲノムプロファイルを示した。食道癌ゲノムの腫瘍内不均一性を解析することで、内因性のCRT抵抗性変異を確認した。

【研究の社会的意義】

化学放射線治療（chemoradiotherapy, 以下CRT）は食道癌への有効な治療の一つだが、再発する症例をしばしば経験する。ひとつの癌の内部における遺伝子異常の不均一な分布（腫瘍内均一性）が治療抵抗性にかかわることがしれており、本研究では食道癌のCRT抵抗性の原因となる腫瘍内均一性の様相を捉えた。治療標的となる遺伝子異常の発見は治療方法の開発につながると予想され、その社会的意義は多大である。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31

【配分額】4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)

【研究分野】ゲノム医科学

【研究領域課題番号】15K14431 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

DNAメチル化 / 酸化的脱メチル化過程 / gene body領域 / 転写伸長反応 / 細胞成熟 / 心筋細胞 / ゲノム / エピゲノム / H3K36トリメチル化 / Gene body領域 / ゲノムワイド / 細胞分化 / 幹細胞 / 転写伸長

【研究成果の概要】

本研究計画はglobal DNAメチル化修飾をバックグラウンドとする哺乳類ゲノムにおいて、gene body領域のエピジェネティック状態が細胞成熟に関与する可能性を検討し、これをもとに細胞成熟の評価および誘導を目指す。当初の成熟誘導法の樹立の計画に先立ち心筋細胞と肝細胞の比較を行ったところ、低メチル化を特徴とするgene body領域エピジェネティック・ドメインは心筋細胞により強く、他の細胞にはあまり顕著に見られない特徴であることがわかった。また、DNA脱メチル化代謝中間産物の解析により酸化的脱メチル化過程がこの活性エピジェネティック・ドメインの構築に関与している可能性が示された。

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2015-04-01 - 2017-03-31

【配分額】3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)

【研究分野】脳神経外科学

【研究領域課題番号】26293321 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

悪性神経膠腫 / ゲノム / エピゲノム / 腫瘍内多様性 / 治療抵抗性

【研究成果の概要】

神経膠腫の悪性化機序を理解し、これに対応した治療戦略を構築するため、次世代シークエンサーなどを用いたオミクス解析技術を駆使し、再発・悪性転化を遂げた神経膠腫の初発・再発時の計122腫瘍検体の比較解析を行った。悪性転化に伴うメチル化の変化では、G-CIMPの特定のゲノムDAN領域の脱メチルが特徴的であった。これら脱メチル化領域は遺伝子の転写調整には無関係である部位に多かった。悪性化に伴い発現変化している遺伝子は、細胞周期に関連したもの多かった。Temozolomide治療後の hypermutator phenotype が観察されるほか、PI3K-AKT経路関連分子の遺伝子異常を高率に認めた。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2014-04-01 - 2018-03-31

【配分額】15,990千円 (直接経費: 12,300千円、間接経費: 3,690千円)

【研究分野】循環器内科学

【研究領域課題番号】26253049 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

分子心臓学 / エピゲノム / 遺伝子制御 / 分子心臓病学 / 転写制御 / 循環器 / ゲノム / 心不全 / 心筋細胞分化

【研究成果の概要】

我々は、未分化幹細胞が心筋細胞へと分化する過程、心筋細胞の機能が破綻する心不全発症の過程の両者におけるエピゲノム制御機構を解析した。まず分化に伴って活性化するWntシグナルの転写制御因子β-cateninが複数のエピゲノム制御因子と複合体を形成して中胚葉エンハンサーを活性化し下流の遺伝子プログラムを誘導することを明らかにした。さらに１細胞トランスクリプトーム解析とエピゲノム解析を統合することで、心臓への圧負荷によって活性化する転写因子群が心不全遺伝子プログラムを制御するエンハンサーを活性化することを見出した。本研究によりエピゲノムが心筋細胞の分化と破綻の両者を制御していることを明らかにした。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31

【配分額】41,600千円 (直接経費: 32,000千円、間接経費: 9,600千円)

【研究分野】救急医学

【研究領域課題番号】26253083 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

ウィルス / 集中治療 / エピゲノム / ウイルス / ゲノム / インフルエンザ / 染色体 / エピジェネティクス / 核内ネットワーク

【研究成果の概要】

本研究計画ではインフルエンザウイルス感染の重症化を調節する核内ネットワークに焦点を当てて、マウスあるいは培養細胞によるインフルエンザ感染モデルを用いて解析を行った。その結果、インフルエンザウイルスRNAに特異的なRNA核外輸送が存在すること、また、ヒストンメチル化修飾を中心としたエピゲノム変化が病原性の発現に関与している可能性が示唆された。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31

【配分額】41,730千円 (直接経費: 32,100千円、間接経費: 9,630千円)

【研究分野】ゲノム医科学

【研究領域課題番号】24221011 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

ゲノム / エピゲノム / クロマチン / クローン進化 / 微小環境 / 不均一性 / 可塑性 / ドライバー変異 / ノンコーディングRNA / 腫瘍内多様性 / がん / 発現制御 / 進化 / 幹細胞 / エクソーム

【研究成果の概要】

治療抵抗性腫瘍細胞のサバイバルおよびクローン進化、さらに腫瘍微小環境に対する適応について解明すべく、腫瘍細胞集団内のゲノム不均一性とエピゲノムの可塑性についてヒト腫瘍検体および腫瘍細胞の解析を行った。
グリオーマ再発に際してアルキル化剤治療によりミスマッチ修復異常を来したクローンは高頻度にC>T変異を生じ、悪性転化を引き起こす。また、腫瘍内微小環境において形成される低pH状態下では転写因子SREBP2が活性化され、酢酸代謝に関わるACSS2などの遺伝子発現誘導、腫瘍細胞増殖をもたらした。
エピゲノム変異は腫瘍の発生・進展の過程でクロマチンドメイン、遺伝子、制御領域など様々なレベルで生じる。

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2012-05-31 - 2017-03-31

【配分額】217,750千円 (直接経費: 167,500千円、間接経費: 50,250千円)

【研究分野】循環器内科学

【研究領域課題番号】24689037 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

エピゲノム / DNAメチル化 / 細胞特異的発現遺伝子 / 成熟細胞 / DNA脱メチル化機構 / 病態発生 / エピジェネティック制御 / gene body領域 / 心不全 / 細胞特異的遺伝子 / 疾患モデル動物 / 次世代シークエンサー / トランスクリプトーム / 細胞種特異的発現調節 / ゲノム

【研究成果の概要】

本研究計画では各発生段階からの均一な心筋細胞集団からDNAメチル化エピゲノムデータから、細胞種特異的なDNAメチル化エピゲノムの成り立ちについての理解を深めた。結果として、細胞特異的発現遺伝子の一部に、gene body領域での顕著なDNAメチル化変動を経る遺伝子があることを見出した。これら成熟細胞におけるgene body領域の低メチル化状態は転写マシナリーおよびp300の蓄積を伴い、さらに成熟過程における細胞種および発生段階特異的な一過性なDNA脱メチル化中間産物の蓄積と関連している。gene body領域でのDNA脱メチル化プロセスが細胞特異的遺伝子発現に関与している可能性を示した。

【研究種目】若手研究(A)

【研究期間】2012-04-01 - 2014-03-31

【配分額】11,960千円 (直接経費: 9,200千円、間接経費: 2,760千円)

【研究分野】小児科学

【研究領域課題番号】23390272 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

エピジェネティクス / エピゲノム / レット症候群 / MeCP2 / 遺伝子発現 / 修復治療 / 化合物 / バルプロ酸ナトリウム / 自閉症 / 神経疾患 / iPS / 遺伝子 / 治療 / ゲノム / 脳神経疾患 / 発現制御 / トランスレーショナルリサーチ

【研究成果の概要】

エピゲノムには、ゲノムにはない可逆性が存在する。そこで、エピゲノム異常に起因する発達障害疾患（Rett症候群）を対象にエピゲノム修復治療の可能性を検証した。当初、個々の遺伝子に作用する化合物の作製を予定したが、修復対象遺伝子が多数想定されたことから、グローバルな作用を有する化合物の探索を行った。その結果、本症に使用されている抗てんかん薬に多数の遺伝子を対象にしたエピゲノム修復を介した発現回復作用があることが神経培養細胞で判明した。さらにこの薬剤以上の作用を有する新規化合物を２種見いだした。この効果が新規に本症患者から作製したiPS細胞で確認できれば、本症の新たな治療薬候補になると考えられた。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2011-04-01 - 2014-03-31

【配分額】18,330千円 (直接経費: 14,100千円、間接経費: 4,230千円)

【研究分野】腫瘍診断学

【研究領域課題番号】23240129 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

胃癌 / 大腸癌 / 肝癌 / エピゲノム / ＤＮＡメチル化 / バイオマーカー / がん / マイクロＲＮＡ / 癌 / ゲノム / トランスレーショナルリサーチ / マイクロアレイ / 臨床 / マクロアレイ

【研究成果の概要】

大腸癌細胞のエピゲノムおよびトランスクリプトームを解析することで、エピジェネティックに不活化されたマイクロRNA遺伝子を同定した。大腸前癌病変および早期癌のエピゲノム・ゲノム解析を行うことで、早期発見マーカー候補となりうるDNAメチル化異常を同定した。さらに大腸癌前癌病変における内視鏡所見、病理所見、DNAメチル化異常の間の新たな相関を明らかにした。また胃癌背景胃粘膜におけるエピゲノム解析から、胃癌リスクマーカー候補となるDNAメチル化異常を同定した。原発性肝癌におけるエピゲノム異常解析から、新たな癌特異的DNAメチル化異常を複数同定した。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2011-04-01 - 2014-03-31

【配分額】49,400千円 (直接経費: 38,000千円、間接経費: 11,400千円)

【研究分野】基礎ゲノム科学

【研究領域課題番号】21221008 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

ゲノム / エピゲノム / ゲノムネットワーク / T-DMR / 性差 / DNAメチル化 / ヒストン修飾 / 次世代シークエンス / ホルモン依存 / 組織依存 / エピジェネティクス / 性差DNAメチル化領域 / ヒストンH1 / 子宮筋腫 / DNAメチル化プロフィール / 発生分化 / 性依存性 / 常染色体 / 性染色体

【研究成果の概要】

哺乳類の雌雄の違いは性染色体(X、Y)によると考えられてきたが、発達や様々な病気を雌雄の違いで考えると性染色体のみでは説明が困難である。雌雄で同じ常染色体でもゲノムDNAの利用法に違いはないだろうか？本研究では、DNAメチル化解析やヒストン修飾解析を行い、常染色体のゲノムの長期利用に性差を示す領域が存在することを明らかにした。雌雄はゲノム配列が同じ常染色体であっても、性依存性にゲノムの利用を変えている。

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2009-05-11 - 2014-03-31

【配分額】208,390千円 (直接経費: 160,300千円、間接経費: 48,090千円)

【研究分野】応用ゲノム科学

【研究領域課題番号】20241047 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

ゲノム / ノンコードRNA / レトロトランスポゾン / iPS / 幹細胞 / 再プログラム / 転写 / RNA発現 / プロモーター / ノンーコードRNA / エピゲノム / ナノCAGE / 非コードRNA / バルプロ酸 / トリコスタチンA / ヒストン脱アセチル化酵素 / トランスクリプトーム / 可塑性 / Deep-RACE

【研究成果の概要】

我々は、マウス大脳皮質の興奮性グルタミン酸作動性錐体(Py)神経細胞と抑制性GABA作動性Parvalbumin(Pv)神経細胞で発現している転写産物を、次世代シークエンサーであるイルミナ社ゲノムアナライザーを用いて、網羅的に解析した。この際、脳の可塑性を再活性化することがわかっている(未発表)、バルプロ酸(VPA)とtricostatin A(TSA)による処理も合わせて行い、トランスクリプトームの変化を調べた。今年度行った、神経細胞調製とRNA抽出についてのプロトコール改変(投稿準備中)と96穴プレートを用いた並列nanoCAGEプロトコルの標準化(Salimullah et al. 2011;doi:10.1101/pdb.prot5559)のおかげで、現在までに、Py神経からは195,459,905個の、Pv神経からは275,065,042個のシークエンスタグを得ることができた。ここから、それぞれの神経細胞で発現する、900万ヶ所以上(Py)と2600万ヶ所以上(Pv)の転写開始点を同定した。これらのデータは、これまでに単離されたいかなる神経細胞においても実現され得なかった、最も網羅的なトランスクリプトームデータを提供する。このデータを使って、Py神経細胞における可塑性の再活性化に伴って発現量の変化する遺伝子の予備的な候補を絞り込み、そのオントロジー解析の結果と合わせて2010年度日本分子生物学会年会にて発表した(Noro et al.poster#:2P-1186)。今後は、今年度投稿、受理されたCAGEscan技術(Plessy et al. Nature Method, 2010;7(7):528-34)を用いて、シークエンスタグの3'側も読み、転写開始点や発現量だけではなく、転写産物の構造をも明らかにできると考えている。すでに、両側読みされたシークエンスタグは、Py神経から60,270,789個、Pv神経から53,439,327個得られており、これらの網羅的データから、可塑性の再活性化に伴って変化するRNAプロセシングの全容を解明していきたい。尚、今年度は、国内6件、海外5件の口頭・ポスター発表により、本研究の成果が所外に公開された。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2008 - 2011

【配分額】49,400千円 (直接経費: 38,000千円、間接経費: 11,400千円)

【研究分野】応用ゲノム科学

【研究領域課題番号】20221009 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

ゲノム / エピゲノム / がん / 転写制御 / クロマチン / DNAメチル化 / 肝細胞癌 / 膵臓がん / 胃癌 / 機能ゲノミクス / クロマチン免疫沈降 / エビゲノム

【研究成果の概要】

網羅的なゲノム・エピゲノム解析技術を確立するともに、癌細胞における転写制御の異常に関する統合的解析を行った。増殖、分化に関わる転写因子の標的分子の同定に加えて、ヒストン修飾、DNAメチル化、クロマチンアクセスなどエピゲノム修飾が分化や細胞老化プロセス,ウイルス感染においてダイナミックに変動することが明らかとなった。一方、肝細胞癌、膵癌をはじめとするがん細胞ゲノムに生じた体細胞変異を同定した。

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2008 - 2012

【配分額】209,820千円 (直接経費: 161,400千円、間接経費: 48,420千円)