2006 Fiscal Year Annual Research Report
転写伸長時に必須なクロマチン構造制御の分子メカニズムの解析
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18880018
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
湯川 格史 広島大学, 大学院先端物質科学研究科, 助手 (50403605)
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| Keywords | 発現制御 / 転写伸長 / クロマチン |
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| Research Abstract |
真核細胞の染色体DNAはクロマチンと呼ばれる高次に折り畳まれた構造で核内に存在しており、生命システムは、この高次構造を適宜動的に再編すること(クロマチンリモデリング)によって、遺伝子発現をはじめとする諸反応を制御している。
本研究では、出芽酵母のATP依存的クロマチンリモデリング因子の一つであるRSC複合体が、転写伸長時に必須なクロマチン制御においてどのような役割を果たしているか明らかにするため、まず、RSC欠損により、どこで、どのようなクロマチン制御異常が生じているかについて調べることにした。
これまでの解析により、出芽酵母の分化過程で働くIME2遺伝子の転写量がRSCの欠損によって著しく低下することから、RSCの標的転写領域の候補としてIME2遺伝子に着目した。RSCがIME2遺伝子付近のクロマチンリモデリングに働く可能性を想定し、MNase酵素処理法による詳細な解析を行った結果、RSC依存的にIME2遺伝子上流のTATA配列付近に形成されたクロマチン構造が減数分裂特異的に緩和されることを見出した。また、この緩和は、クロマチン構造を形成するピストン八量体がトランスに解離するのではなく、シスに移動することで起こることが示唆された。この構造変化に伴い、RNAポリメラーゼIIのTATA領域への結合が促進されることをクロマチン免疫沈降法により明らかにした。さらに、RSCは転写活性化因子であるIme1と相互作用し、IME2遺伝子上流のTATA領域にリクルートされることを見出した。以上の結果より、in vivoにおいてRSCの機能が必須な標的転写領域を新たに同定することができた。
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