2005 Fiscal Year Annual Research Report
細胞の増殖分化に関わる遺伝子発現と核内構造の時空間的解析
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17050018
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
斉藤 典子 熊本大学, 発生医学研究センター, 研究員 (40398235)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中尾 光善 熊本大学, 発生医学研究センター, 教授 (00217663)
斉藤 寿仁 熊本大学, 発生医学研究センター, 助教授 (50211925)
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| Keywords | 細胞核構造体 / クロマチン間顆粒群 / PMLボディー / ES細胞 / RanBP2 / Oct3 / 4 / SUMO / 核膜孔 |
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| Research Abstract |
1.転写活性化/不活化に伴うc-fos遺伝子座と核構造体との相互作用の解析
血清刺激によるc-fos遺伝子の早期誘導過程の細胞に免疫RNA/DNA FISHを施した。結果、c-fos遺伝子がクロマチン間顆粒群(IGC)及びPMLボディーと相互作用しながら転写活性化されていることを検出した。
2.Oct3/4遺伝子座と核構造体との相互作用、クロマチン動態の解析
遺伝的に改変したマウスES細胞を用いて、ES細胞→神経幹細胞→神経細胞の各段階を均一に再現する分化系を確立した。免疫RNA/DNA FISHにより、Oct3/4遺伝子の転写活性とPMLボディーとの相互作用に関連を見いだした。また、分化過程においてヘテロクロマチンなどの核内構造がダイナミックに変動し、Oct3/4遺伝子座上でピストン修飾やDNAメチル化状態等が特異的に変動することをChIP(クロマチン免疫沈降)法により見いだした(Aoto T, Saitoh N. et al. 投稿中)。
3.細胞核内の蛋白質のSUMO修飾と核内構造体形成の解析
膜を透過させたHeLa細胞にリコンビナントSUMO化酵素群とGFP-SUMO、ATPを導入して、細胞内でSUMO化反応が集積する、即ち特異的SUMO E3タンパク質の機能部位を同定する"in situ SUMOylation assay"法を確立した。最も顕著なSUMO化活性部として核膜孔及び新規SUMO化部位を検出した。核膜孔に局在するSUMO E3であるRanBP2をsiRNAによりノックダウンすることで核膜孔におけるSUMO化が完全に消失すること、さらにPNLボディー形成が失われることから、RanBP2による核膜孔上でのタンパク質SUMO化と核内構造体形成に重要な関係があることを見いだした。(Saitoh, N. et al. 印刷中)
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