メチル化によるL1配列の転写制御機能の解析

• Project/Area Number: 07680734
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Molecular biology
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 服部 正平 東京大学, 医科学研究所, 助教授 (70175537)
• Project Period (FY): 1995
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1995)
• Budget Amount: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 1995: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: 反復配列 / L1 / メチル化 / 転写

Research Abstract

L1配列はヒトゲノムにおける反復配列であり、その反復機構にはRNAへの転写、逆転写によるcDNA合成、ゲノムへの挿入の各ステップが含まれる。しかしながらゲノム中のほとんどのL1配列はその転写機能を失っており、その機構としてL1配列の転写制御領域のメチル化が関与している事が示唆されている。そこでメチル化によるL1配列の転写制御機構について分子レベルで検討した。
まず様々なサイズをもつL1配列のプロモータ領域(150〜900ベース)をレポーター遺伝子であるCAT遺伝子につないだプラスミドを構築し、またメチル化の影響をみるため、同プロモータ領域をメチル化酵素によりメチル化したメチル化プラスミドも構築した。さらにメチル化部位であるCpGを変異導入したプラスミドも構築した。ついでこれらプラスミドを培養細胞(Hela)へ遺伝子導入し、CAT活性を測定することによりそれぞれのプロモータ活性を観察した。その結果、プロモータ領域にある9個のCpG部位のメチル化はそのプロモータ活性を完全に抑制することがまず明かとなった。ついで部分メチル化プロモータの解析より、特に4つのCpG部位(+52、+56、+61、+70)のメチル化がその抑制に大きく関与していることが判明した。またL1プロモータに結合する既に同定されている転写因子YY-1は観察されたメチル化による転写抑制とは無関係であることがゲルシフト実験より示された。すなわちこれらの結果はメチル化によるL1プロモータ活性の抑制には転写因子YY-1が関与した転写制御機構とは異なった機構が働いていることを示唆する。