コアヒストン蛋白の修飾によるDNA高次構造変換とその機能

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15390098
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 伊藤 敬 長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (90306275)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 安井 潔 長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助手 (50372777) ; 中川 武弥 長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助手 (50363502)
• Keywords: ヒストン / アセチル化 / リン酸化 / ヌクレオソーム / クロマチン / 遺伝子転写

Research Abstract

真核細胞の核内では遺伝子転写、複製など様々な生物学的現象がおきている。細胞は遺伝情報を、安定に保ち、正確に発現すなわち細胞分化を維持するために、多様な機構を働らかせている。その中の1つがクロマチンと呼ばれるDNA高次構造である。クロマチン構造の最小単位はヌクレオソームとよばれる構造で、この構造は遺伝子上での様々の生物学的現象とともに、ダイナミックに変化している。この研究の目的は、遺伝子転写や分化の調節機構を解明することである。コアヒストンの修飾にはアセチル化に加え、ユビキチン化、リン酸化やメチル化等が知られ、その実体と生物学的な意義が国内外でしのぎを削り研究されている。我々は特にヒストンのリン酸化とユビキチン化による遺伝子発現の調節に焦点をしぼっている。ヒストンのアセチル化酵素は遺伝子発現の共役因子として働くことが示されたが、他の修飾に関しては、未知の部分が多い。我々は粗な核内抽出液の中に、ユニークなヒストンのリン酸化酵素活性を発見し、同定、クローニングを行なった。このリン酸化酵素はピストン単独では活性を全く示さないが、クロマチン中のヒストンは強くリン酸化することを明らかした。

Research Products

• [Journal Article] Nucleosomal histone kinase-1 phosphorylates H2A Thr 119 during mitosis in the early Drosophila embryo. (2004)
  • Author(s): Aihara, H., Nakagawa, T., Yasui, K., Ohta, T., Hirose, S., Dhomae, N., Takio, K., Kaneko, M., Takeshima, Y., Muramatsu, M., Ito, T
  • Journal Title: Genes Dev 18 Pages: 877-888
• [Journal Article] A Pitfall in Diagnosis of Human Prion Diseases Using Detection of Protease-resistant Prion Protein in Urine : CONTAMINATION WITH BACTERIAL OUTER MEMBRANE PROTEIN (2004)
  • Author(s): Furukawa, H., Doh-Uta, K., Okuwaki, R., Shirabe, S., Yamamoto, K, Udono, H., Ito, T., Katamine, S., Niwa, M.
  • Journal Title: J Biol Chem 279 Pages: 23661-23667
• [Journal Article] Isfolavones stimulate estrogen receptor-mediated core histone acetylation (2004)
  • Author(s): Hong, T., Nakagawa, T., Pan, W., Kim, M.Y., Kraus, W.L., Ikehara, T., Yasui, K., Aihara, H., Takebe, M., Muramatsu, M., Ito, T.
  • Journal Title: Biochem Biophys Res Commun 317 Pages: 259-264
• [Journal Article] Identification of ser-386 of interferon regulatory factor 3 as critical target for inducible phosphorylation that determines activation. (2004)
  • Author(s): Mori., M., Yoneyama., M., Ito., T., Takahashi., K., Inagaki., F., Fujita., T.
  • Journal Title: J Biol Chem 279 Pages: 9698-9702
• [Book] クロマチン染色体実験プロトコール ショウジョウバエ胚抽出液によるクロマチン形成法 (2004)
  • Author(s): 押村光雄, 平岡泰 編, 分担執筆 伊藤 敬
  • Total Pages: 98-104