2020 Fiscal Year Annual Research Report
Ectopic assembly of mammalian heterochromatin triggered by tandem repetitive DNA
| Project/Area Number |
18K06071
|
|---|
| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
|---|
Principal Investigator |
白井 温子 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 研究員 (60525575)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中山 学 公益財団法人かずさDNA研究所, 先端研究開発部, 主任研究員 (30370927)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
|
| Keywords | ヘテロクロマチン |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
ヘテロクロマチンは、遺伝子発現調節や染色体の維持などを介して、様々な生命現象に重要な役割を果たす高次クロマチン構造である。しかしその形成の仕組みの詳細は、動物細胞では未だ謎に包まれている。申請者は、Suv39h1によるヘテロクロマチン形成にその領域のnoncoding RNA (ncRNA) が重要な役割を果たす事を明らかにしたが、機能の詳細は不明である。本研究では、1)代表的なヘテロクロマチンであるペリセントロメア領域を構成するmajor satellite配列を異所的に挿入し、この配列から転写されるncRNAに依存して新たなヘテロクロマチンが形成されるかどうかを検討し、2)ncRNAが持つヘテロクロマチン形成における役割の解明を目的にしている。
今年度は、昨年度に引き続き、ヒトHEK293細胞のAAVS locus特異的にalphoid DNA やmajor satellite DNAを挿入し、ヘテロクロマチン形成をモニターできる系の構築を行った。この方法は、GFPを反復配列の5’側に挿入しているため、もし反復配列が抑制されればGFPの発現が抑制される。その結果、ヒト由来のalphoid DNAはGFPに対しての向きに関係なく抑制が起こるにもかかわらず、マウス由来のmajor satellite DNAをAAVS locus特異的に挿入した時では片方の方向でのみGFPの蛍光の消失が起こること、またmajor satellite DNAからの鎖特異的な転写量に違いがあることが明らかになった。
そこで、現在ヘテロクロマチン形成過程の詳細な変化を検出できるように更に改変を行っているところである。本改変モニターシステムが構築できた暁には、ncRNAがヘテロクロマチン形成にはたす役割を解明できると期待される。
|
