2022 Fiscal Year Annual Research Report
Dynamics of chromatin potential associating with cellular differentiation and its molecular mechanism
| Project Area | Chromatin potential for gene regulation |
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| Project/Area Number |
18H05530
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
眞貝 洋一 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 主任研究員 (20211972)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平谷 伊智朗 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, チームリーダー (40583753)
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| Project Period (FY) |
2018-06-29 – 2023-03-31
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| Keywords | 3Dゲノム構造 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本課題で、眞貝は、１）クロマチンリモデリング因子によって如何に転写抑制のエピゲノムが動的に制御されているかを明らかにすることを目指した。また、２）H3K9メチル化並びにその修飾酵素がどれほどクロマチン３次元構造、特にヘテロクロマチンの形成に重要であるのか、どのような役割を持っているのか、を明らかにすることも掲げた。最終年度、１）クロマチンリモデリング因子複合体HELLS/CDCA7の分子機能の一端を明らかにし、それを取り纏め論文化を進めている。２）H3K9メチル化を完全に消失させた不死化MEF細胞を樹立し、HiC-seq、ChIP-seq、光顕、電顕等による３Dクロマチン構造の解析を行った。その結果、ヘテロクロマチンはH3K9me2/3とH3K27me3のエピゲノム制御系によって排他的に制御されている一方で、２つの制御系は冗長的にヘテロクロマチン構造維持に寄与すること、さらにはこの２つの制御系以外でヘテロクロマチン構造を維持している領域があることを突き止め、その成果を論文化した。
平谷は、Mb単位のクロマチン構造である核内コンパートメントと高い相関を示す複製タイミングの異常を示す変異体を網羅的に同定して解析することで、核内コンパートメントの分子基盤の解明を目指してきた。マウス特定ゲノム領域の複製タイミング異常の再現性を確認したDNA複製関連因子について、AID法によるホルモン依存的分解除去を可能にし、これを細胞周期の同調・リリース実験と組み合わせることで、核内コンパートメント制御の機能発揮時期の特定に成功した。現在、成果を取りまとめて論文化を進めている。
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| Research Progress Status |
令和4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 |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(45 results)
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[Journal Article] Epigenetic plasticity safeguards heterochromatin configuration in mammals2023
Author(s)
Fukuda K, Shimi T, Shimura C, Ono T, Suzuki T, Onoue K, Okayama S, Miura H, Hiratani I, Ikeda K, Okada Y, Dohmae N, Yonemura S, Inoue A, Kimura H, Shinkai Y
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Journal Title
Nucleic Acids Research
Volume: 51
Pages: not assigned
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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