2018 Fiscal Year Research-status Report
ゲノムDNAを鋳型とする試験管内遺伝子転写系を用いた新奇SOX2複合体の機能解析
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17K07287
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
中川 武弥 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 助教 (50363502)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
今村 優子 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 客員研究員 (50610937)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 遺伝子転写 / 細胞分化 / クロマチン構造 / 細胞の初期化 / iPS細胞 / 再生医療 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
SOX2はiPS細胞作成に用いる転写因子である山中4因子の一つであり、その役割を明らかにすることは生命の仕組みの解明につながるだけではなく、再生医療の発展にも貢献すると考えられる。
我々はSOX2を含む新奇なタンパク質複合体を同定し、複合体に含まれるタンパク質の特性を基にその生物学的役割の解析を進めている。既にSOX2が基本転写因子TFIIDのサブユニットであるTBPと複合体を形成し、協調してクロマチンと呼ばれるゲノムDNAの高次構造を再構築することと、試験管内で遺伝子転写を活性化し得ることを明らかにしている。更に、当研究課題の成果としてSOX2-TBP複合体はゲノムDNA上のrRNAの転写調節領域に結合すること、rRNAの転写をSOX2とTBPが協調して活性化することを新たに明らかにしている。
平成３１年度の研究実施の結果、SOX2とTBPが協調してrRNA転写開始領域のクロマチン構造を再構築し得る事を試験管内での実験で明らかにした。rRNA転写開始領域を含むプラスミドDNAを用いて試験管内で再構築したクロマチンにSOX2-TBP複合体を加えると、その結合領域近辺のヌクレオソームの位置に変化が生じることを確認した。この現象はSOX2やTBP単独では生じず、二つの協調が必要である。これまでの研究成果も踏まえ、SOX2-TBP複合体はrRNA領域のクロマチン構造を再構築することによりrRNAの転写を活性化することが予想される。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成30年度はSOX2-TBP複合体標的遺伝子の転写制御機構の解明を目的としていた。SOX2-TBP複合体はその標的遺伝子であるrRNA領域のクロマチン構造再構築に関与することを明らかにしたが、この再構築活性は遺伝子転写制御と密接な関係があることが知られており、目的達成のために順調に進捗したといえる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度はクロマチン再構築によるrRNAの転写制御に着目し研究を進める。作成したSOX2とTBPの変異体利用し、ふたつの協調による再構築のメカニズムを明らかにする。ヒストン変異体を用いてヒストン修飾との関連性を解析する。これらの試験管内での成果を基に生体内での解析を進める。
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| Causes of Carryover |
1円と少額であり、有効な使用法が存在しなかった為使用を控えた。翌年度の計画には影響のない額である為当初の予定通り進め、SOX2-TBP 複合体標的遺伝子の転写制御機構解析実験の消耗品購入に充てる予定である。
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