転写環境の破綻によるATP量の変動が惹起する先天性心疾患発症機構の解明
Publicly Offered Research
| Project Area | Crosstalk of transcriptional control and energy pathways by hub metabolites |
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| Project/Area Number |
26116718
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Biological Sciences
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
二村 圭祐 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (00462713)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2015)
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| Budget Amount *help |
¥9,360,000 (Direct Cost: ¥7,200,000、Indirect Cost: ¥2,160,000)
Fiscal Year 2015: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2014: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
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| Keywords | 転写 / 心発生 / エピジェネティクス / 心臓発生 / 転写制御 / 代謝制御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
心臓は胚発生において最初に発生する器官であり発生初期から拍動を開始し死ぬまで拍動を続けるため、組織量あたり最もATPを生産し、かつ消費する。さらに、心臓発生において１本のheart tubeがloopingと呼ばれる複雑な形態形成運動を行なうことで心臓の形が作られるため、その運動のエネルギー源としてATPが適切な量あることが必須である。しかし、ATP産生関連遺伝子を大量に発現させる転写機構については明らかになっていない。我々は、これまでにヒストンメチル化酵素Whsc1がATP産生関連遺伝子の発現制御に関係しているデータを得ている。昨年度においては、Whsc1がRNAポリメラーゼIIのローディング量の制御に関係することを見出した。そこで当該年度においては、Whsc1のゲノムワイドな結合領域を同定し、Whsc1のゲノムへの結合に関係する候補転写因子の探索を行った。その結果、Whsc1結合領域には転写因子Nrf2の結合モチーフがよく見られることがわかった。さらに、胎仔心臓において、Whsc1はNrf2と相互作用することを明らかにした。このことから、Whsc1は転写因子Nrf2によって標的遺伝子座にリクルートされていることが示唆された。
現在までの達成度
これまでに得られた結果から、Whsc1は転写因子Nrf2と相互作用し、標的遺伝子領域に結合していることが示唆された。Whsc1欠損心筋細胞ではATP産生関連遺伝子の転写開始点付近においてヌクレオソーム構造が不安定化し、RNAポリメラーゼIIのローディング量が増加し、標的遺伝子の転写量が増加していることが考えられる。まだ、論文投稿には至っていないが、Whsc1を中心としたATP量を制御する新規な遺伝子発現制御機構を明らかにできる可能性があると考えられる。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(7 results)
