特発性肺線維症のエピジェネティクスに関する研究

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15390257
• Research Institution: Fukushima Medical University
• Principal Investigator: 本間 好 福島県立医科大学, 医学部, 教授 (60192324)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鎌滝 章央 福島県立医科大学, 医学部, 助手 (60360004) ; 棟方 充 福島県立医科大学, 医学部, 教授 (00209991)
• Keywords: ゲノム / CpG島 / DNAメチル化 / マイクロアレイ / ホメオボックス遺伝子 / 蛍光プローブ

Research Abstract

DNAメチル化による制御(エピジェネティック制御)は、DNA配列の一次遺伝情報を変えることなく遺伝子の形質発現の多様性を生み出すメカニズムとして、高等生物の発生・分化において巧妙に利用されている。X染色体の不活化やゲノムインプリンティングは最も解明が進んでいるエピジェネティクス分野で、各遺伝子領域に含まれるCpG islandの5-メチルシトシンが直接、遺伝子の転写活性の制御に関与することが証明されている。呼吸器疾患のエピジェネティクスに関する報告はほとんどない状況をふまえ、本研究では、特発性肺線維症の病態にエピジェネティクスが関与するかどうかを明らかにすることを目的として、ゲノムDNAのメチル化状態を簡便に検出できるゲノムアレイシステムを開発した。バージョン1アレイはHox遺伝子群などホメオボックスドメインを含む転写因子300種の遺伝子に含まれるCpG island断片を、バージョン2は細胞増殖・アポトーシスの情報伝達に関与するシグナル分子300種の遺伝子断片を搭載している。特に遺伝子発現に直接関与するプロモーター領域のCpG islandをクローニングしてアレイに搭載している点が特色である。これらのアレイとメチル化ゲノム断片を増幅し蛍光プローブを作製する方法を組み合わせることにより、効率よくメチル化遺伝子プロモーターが特定できることを確認した。このシステムを用いて、肺線維症患者の血液および初代培養細胞から採取したゲノムの解析をすすめている。

Research Products

• [Publications] Sekimata M, et al.: "Sequence-specific transcriptional repression by an MBD2-interacting zinc finger protein MIZF"Nucleic Acids Res. 32. 590-597 (2004)
• [Publications] Yamaga M, et al.: "A PLCδ1-binding protein, p122/PhoGAP, is localized in caveolin-enriched membrane domains and regulates caveolin internalization"Genes Cells. 9. 25-37 (2004)