中馬新一郎助教・中辻憲夫教授ら、生殖細胞のゲノムを利己的遺伝子から守る新たな蛋白質を発見 [Developmental Cell]

2009年12月15日

 京都大学、大阪大学、東京大学、国立遺伝学研究所、三菱化学生命科学研究所、国立成育医療センター研究所、米コロラド大学、仏ヨーロッパ分子生物学研究所(EMBL)、オーストリア分子病理学研究所(IMP)の研究グループは、哺乳類の生殖細胞のゲノムを利己的な転移性遺伝子から守る新たな蛋白質を発見し、その作用機序を明らかにしました。この成果は男性不妊症の原因究明やゲノム機能の新たな制御方法の開発に役立つと期待されます。

 京都大学 再生医科学研究所の Extenal Link中馬新一郎 助教、同大学 物質-細胞統合システム拠点(iCeMS=アイセムス)の 中辻憲夫 教授らの研究グループは、生殖細胞で特異的に発現するTdrd9遺伝子を発見し、同遺伝子欠損マウスの作出、解析により詳しい生理機能の研究を行いました。Tdrd9遺伝子を失うと雄生殖細胞でレトロトランスポゾンの発現が異常に亢進してゲノムが広範に損傷を受ける結果、精子細胞が全く形成されずに不妊になります。TDRD9蛋白質は低分子RNAであるpiRNA結合蛋白質MIWI2と協調して働きますが、このTDRD9-MIWI2複合体がpiRNA生合成を通じてゲノムのエピジェネティクス修飾(DNAメチル化)を協調して制御する結果、レトロトランスボゾンを安定に抑制して生殖細胞を保護する働きを持つ事が明らかとなりました。TDRD9蛋白質、レトロトランスポゾンはヒトを含む哺乳類や他の動物種でも広く保存されています。

 これにより、基礎生物学的な観点からゲノムと利己的遺伝子の関係や種の進化の研究に役立つと共に、ヒト、産業動物、野生生物等を含めた男性不妊症の原因解明、生殖医療の発展、またゲノムのエピジェネティクス修飾の新たな制御方法の開発等に繋がる事が期待されます。これらの成果は、2009年12月15日付けの米科学誌ディベロップメンタル・セル[用語4]に掲載されました。 <続き(ニュースリリース|PDF)を読む


続きを読む
(ニュースリリース
PDF: 343KB)

(左から)中辻憲夫教授、Extenal Link中馬新一郎助教

 この成果は特に影響度の高い論文として選出され、同誌「Previews」で紹介されました。


<論文名>
Extenal LinkThe TDRD9-MIWI2 Complex Is Essential for piRNA-Mediated Retrotransposon Silencing in the Mouse Male Germline
Masanobu Shoji, Takashi Tanaka, Mihoko Hosokawa, Michael Reuter, Alexander Stark, Yuzuru Kato, Gen Kondoh, Katsuya Okawa, Takeshi Chujo, Tsutomu Suzuki, Kenichiro Hata, Sandra L. Martin, Toshiaki Noce, Satomi Kuramochi-Miyagawa, Toru Nakano, Hiroyuki Sasaki, Ramesh S. Pillai, Norio Nakatsuji and Shinichiro Chuma

Developmental Cell, Volume 17, Issue 6, 775-787, 15 December 2009
doi:10.1016/j.devcel.2009.10.012
* Impact factor: 12.882
  (3rd/38 in Developmental Biology, Thomson Reuters 2008 Journal Citation Reports)


<紹介記事>

<関連報道>