2022 Fiscal Year Annual Research Report
エピゲノム理解を目指した1分子レベル・クロマチン凝縮プロファイル動態解析技術開発
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20H02591
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
小穴 英廣 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (20314172)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | マイクロ流体デバイス / 1細胞解析 / エピジェネティクス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
溶液の塩濃度を生理的塩濃度よりも少し高くすると、静電相互作用が弱められた結果、染色体を構成しているタンパクの一部が解離をはじめ、染色体が穏やかに解きほぐれてくることが知られている。本研究課題においては、この染色体が穏やかに解きほぐれた際に観察される、クロマチンファイバーに沿った凝縮/脱凝縮部分の分布及びその動態とヒストンタンパクの化学修飾の分布との相関を1細胞・1分子レベルで解析する手法を新奇マイクロ流体デバイス開発を通じて実現する事を目指している。
本年度は、クロマチンファイバー（解きほぐした染色体）の両端を抗体修飾マイクロビーズを介して微小構造へ固定した後、溶液条件の変更などによりクロマチンファイバーが更に解きほぐされ、撓んだ形態となったときに、改めてクロマチンファイバーを直線状形態にすることで、クロマチン凝縮部の分布の変化を調べることに取り組んだ。そして更に、ヒストンの化学修飾部に対する免疫蛍光染色を行い、クロマチン凝縮部とヒストン化学修飾部の分布の相関について調べるられることを示した（これら研究成果については、投稿準備中）。ここで、直線状に伸展させた染色体の両端を、抗体修飾マイクロビーズを介して固定する微小構造体（マイクロピラー）について、より安定的にマイクロビーズを保持出来るようにマイクロピラーの構造を改良した。また、染色体を捕捉する抗体修飾マイクロビーズについて、テロメア結合性タンパクに対する抗体を修飾したマイクロビーズを新たに作製した。これにより、染色体の端部を容易に捕捉できることを確認した。
上記マイクロ流体デバイス開発を通じ、クロマチンファイバーに沿った凝縮/脱凝縮部分の分布及びその動態とヒストンタンパクの化学修飾の分布との相関を1細胞・1分子レベルで解析すると共に、その際のクロマチンの張力情報も取得することが可能な実験システムを構築した。
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| Research Progress Status |
令和4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4年度が最終年度であるため、記入しない。
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