胎盤形成を支える新しいゲノム制御機構を発見 -制御因子RESF1が胎盤細胞のゲノム安定性を維持-

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2026-07-13 理化学研究所

理化学研究所を中心とする研究グループは、胎盤形成に不可欠な新たなエピゲノム制御因子「RESF1」の機能を解明した。ゲノム編集によりResf1欠損マウスを作製したところ、胎盤の形成異常や胎児致死、発育遅延が生じ、RESF1が正常な胎盤発生に必須であることが判明した。さらに、栄養膜幹細胞(TSC)の解析から、RESF1はトランスポゾンの発現を抑制するとともに、胎盤細胞特有の広域ヘテロクロマチンを形成するH3K9メチル化を維持し、ゲノムの安定性を保つ役割を担うことが分かった。また、この制御は従来知られていたSETDB1依存経路とは異なり、SUV39H1/2との協調による新たなエピゲノム制御機構である可能性が示された。本研究は、胎盤細胞特有のゲノム制御の理解を大きく前進させる成果であり、胎盤形成異常や胎児発育不全など妊娠関連疾患の病態解明に加え、トランスポゾン制御異常に関わる疾患研究への応用も期待される。

胎盤形成を支える新しいゲノム制御機構を発見 -制御因子RESF1が胎盤細胞のゲノム安定性を維持-
Resf1欠損で生じるマウスの異常

<関連情報>

Resf1は、胎盤の適切な発達と栄養膜細胞特異的ヘテロクロマチンの形成に必要である Resf1 is required for proper placental development and configuration of trophoblast cell-specific heterochromatin

Kei Fukuda,Kimiko Inoue,Chikako Shimura,Moe Kitazawa,Michiko Hirose,Takashi Ishiuchi,Shogo Matoba,Atsuo Ogura,Yoichi Shinkai
Genome Research  Published:June 29, 2026
DOI:https://doi.org/10.1101/gr.281507.125

Abstract

Resf1 (Retroelement silencing factor 1) is involved in retroelement silencing in cooperation with H3K9 methyltransferase SETDB1 by regulating H3K9 methylation in mouse embryonic stem cells (mESCs). However, it remains unknown whether Resf1 functions in retroelement silencing in vivo, and has a role in development. Here, we established Resf1-deficient mice, which exhibit developmental delay, partial embryonic lethality, and placental defects. Notably, retroelements are also upregulated in the Resf1-deficient placenta, correlating with increased expression of nearby genes. To further assess whether Resf1 functions within the trophoblast lineage, we generate Resf1-deficient trophoblast stem cell (TSC) lines. Both undifferentiated TSCs and differentiated TSCs (D-TSCs) display increased retroelement expression along with elevated levels of genes associated with placental development. Moreover, Resf1-deficient TSCs exhibit compromised maintenance of H3K9me3 domains in a manner independent of SETDB1. Collectively, our findings reveal that Resf1 plays multifaceted roles beyond retroelement silencing, underscoring its importance in development and its critical function in trophoblast lineage regulation.

細胞遺伝子工学
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