体細胞クローン牛各種臓器におけるXIST遺伝子のDNAメチル解析

抄録

【目的】体細胞クローン牛では，多くの遺伝子発現の異常が報告されており，低い発生率はいまだに解決されていない。その要因は，DNAメチル化を始めとするエピジェネティクス機構の破綻が原因であると推察されている。クローンマウスではX染色体不活化に関与するXIST遺伝子の発現を補正することで，大幅に発生率が向上することが報告されているが，ウシで同様の報告はなく，種差が大きいと考えられる。そこで，正常に発育したクローン牛各種臓器におけるXIST遺伝子のDNAメチル化レベルを解析し非クローン牛と比較することで，クローン牛XIST遺伝子のエピジェネティクス状態を明らかにすることを目的とした。【材料と方法】体細胞クローン牛（黒毛和種，雌，平均月齢149ヶ月，16個体）および非クローン牛（黒毛和種，雌，平均月齢104ヶ月，6個体）の心臓・肺・肝臓・脾臓・腎臓・小腸・骨格筋からゲノムDNAを抽出し，XIST遺伝子プロモーター領域のDNAメチル化状態を解析した。【結果と考察】メチル化の割合は臓器によって異なり，また個体差が非常に大きかったものの，概ね50〜80％の間に収まった。クローン牛と非クローン牛間での比較では，どの臓器においてもクローン牛のメチル化の平均値が非クローン牛のそれよりも低かったものの，統計的に有意な差は得られなかった。これらの結果は，正常に発育した体細胞クローン牛の各種臓器ではXIST遺伝子のメチル化の異常は検出されないこと，またメチル化の状態は臓器・個体ごとに大きく異なることを示している。これらのエピジェネティクス状態の変化が実際にXIST遺伝子の発現およびX染色体不活化にどのように関与しているか，現在培養細胞等を用いて検討中である。