アポトーシスにおけるヌクレオソームリンカーの構造とヒストン3のリン酸化

• Project/Area Number: 06281270
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Institution: Aichi Cancer Center Research Institute
• Principal Investigator: 網代 廣三 愛知県がんセンター, 生物学部, 室長 (80124527)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 柴田 清孝 石巻専修大学, 理工学部, 助手 (20244973)
• Project Period (FY): 1994
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1994)
• Budget Amount: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000); Fiscal Year 1994: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
• Keywords: アポトーシスのシグナル伝達 / クロマチン凝縮

Research Abstract

アポトーシス細胞の生化学的特徴として、クロマチンの凝縮およびヌクレオソーム単位の断片がある。ヌクレオソームはヒストンによって形成されているので、アポトーシスにおけるヒストンのリン酸化について調べた。その結果:
1)多くのアポトーシス細胞でヒストンH2BおよびH3がリン酸化された。これらのリン酸化は、誘導源(VP-16等の抗ガン剤,Fas抗原、脱リン酸化酵素阻害剤),細胞腫(HL-60,HeLa,thymocyte),動物種(human,rat),の違いを越えて見られた。
2)HL-60細胞のVP-16よるアポトーシス細胞では、H2Bのリン酸化サイトは(Ser32または,Ser36)である可能性が高い。一方、H3のリン酸化サイトは染色体凝縮期にリン酸化されるサイトとは異なるサイトであった。これらのリン酸化は何れも増殖細胞には見られないリン酸化(non-proliferating)であった。
3)アポトーシスの多いHL-60細胞群では全H1量のうち、H1aサブタイプ量の減少が見られた。
以上の結果からアポトーシス細胞では、(1)新たなリン酸化酵素が活性化されたり、(2)アポトーシスに特有なクロマチン構造の変化により、これらのヒストンのN末端側ドメインがリン酸化され易くなっている、という可能性が考えられる。
今後の課題:1)アポトーシス誘導後に活性化される、H2Bのリン酸化酵素の同定。2)H2Bリン酸化によるヌクレオソーム構造の変化を解析する。