2019 Fiscal Year Annual Research Report
生体イメージングを用いた栄養シグナルの遺伝子発現制御メカニズムの解析
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17H05060
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
武内 謙憲 筑波大学, 医学医療系, 助教 (70508093)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 栄養代謝 / 脂質代謝 / 転写 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究代表者は肝臓での脂質合成系調節に極めて重要なSREBP-1cの生体での発現調節機構を詳しく解析するため、独自にin vivo Ad-luc法という画期的なプロモーター解析手法と、転写因子発現ライブラリーTFELを開発し、肝臓でのSREBP-1cの発現調節に、絶食時に誘導されるKLF15が重要であることを見出した。KLF15は糖代謝に関与し、絶食時に発現が亢進することは知られているが、その調節機構は未だ解明されていない。そこで本研究ではKLF15遺伝子発現制御機構の解明を軸に「栄養シグナルの源流」に迫ることとした。
平成29年度と平成30年度において、KLF15-1aプロモーターを様々に欠損させたAd-lucコンストラクトを作成し、in vivo Ad-luc法にて、絶食において誘導されるKLF15の発現調節機構に重要なゲノム領域を絞り込み、TFELを用いてKLF15の発現調節機構に重要な転写調節因子となりうる複数の候補因子を選定した。
平成31年度においては、得られた候補因子がそれらの領域内の配列に結合することをマウスの肝臓におけるChIP法、細胞でのレポーターアッセイを用いて確認した。さらに候補因子の生体内での肝臓における役割を調べるために、マウス肝臓での候補因子の過剰発現やノックダウンを行い、生体レベルにて肝臓における候補因子によるKLF15遺伝子発現への影響を調べた。その結果、得られた候補因子が絶食において誘導されるKLF15の発現調節機構に重要であることが示された。さらに、候補因子が栄養状態の変化によりリン酸化やアセチル化、メチル化などをはじめとする分子修飾を受けその転写活性を変化させている可能性が考えられたため、候補因子の生体内での肝臓における翻訳後修飾の様子を質量分析法により解析した。その結果、候補因子タンパク質上にいくつかの分子修飾が見出された。
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| Research Progress Status |
令和元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 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] Hepatic KLF15 is involved in lipogenesis via inhibitory effect on SREBP-1c promoter during fasting.2019
Author(s)
Yoshinori Takeuchi, Naoya Yahagi, Yuichi Aita, Yuki Murayama, Mehrazad Saber Zahra, Ho Man Hei, Nobuhiro Wada, EnXu Li, Yiren Huyan, Yukari Masuda, Yoshihiko Izumida, Hitoshi Shimano
Organizer
IDF Congress 2019
Int'l Joint Research
