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2022 Fiscal Year Annual Research Report

Study on heterochromatin formation at the genomic loci for immune evasion and sexual development

Research Project

Project/Area Number 20H03477
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

岩永 史朗  大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (20314510)

Project Period (FY) 2020-04-01 – 2023-03-31
Keywordsマラリア / ヘテロクロマチン
Outline of Annual Research Achievements

マラリア原虫は赤血球表面抗原をコードする多重遺伝子族を持ち、その発現を制御することで免疫を回避する。これらの多重遺伝子族はヘテロクロマチン化し、 エピジェネティックに発現が抑制されている。一方、申請者は研究の過程で偶然に転写因子であるAP2-HCが全ての多重遺伝子族を標的遺伝子とすることを見出し た。更に驚くことに性分化を誘導する転写因子AP2-Gも標的遺伝子であることを発見した。AP2-Gは多重遺伝子族と同様にヘテロクロマチンによるエピジェネ ティックな発現抑制を受けていることから、この発見は多重遺伝子族の発現制御と性分化の制御に共通の分子基盤があるということを強く示唆した。本研究では AP2-HCのシス配列や相互作用分子を同定し、如何にして特異的なヘテロクロマチンが形成されるか明らかとすることを目的とする。本年度はAP2-HCと相互作用する分子を同定し、AP2-HCの役割を検討する。具体的にはAP2-HCにビオチン化酵素を融合した組換え原虫を作製し、LC-MSMS解析を行なって、分子の同定を試みた。その結果、ヒストンメチル化酵素SET1とSET1と複合体を形成するSWD1を同定した。さらにAP2-HCがTGTGTG配列特異的にこれらの分子をヘテロクロマチン領域近傍にリクルートすることを示唆した。SET1およびSWD1はヘテロクロマチン近傍のテロメア機能維持、並びにヘテロクロマチン領域の拡大阻止に関与することが知られており、AP2-HCは配列依存的にこれらの分子をリクルートし、テロメア、ヘテロクロマチンの機能維持に関与することが示唆された。

Research Progress Status

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

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。

  • Research Products

    (21 results)

All 2023 2022

All Journal Article (10 results) Presentation (11 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 3 results)

  • [Journal Article] PbAP2-FG2 and PbAP2R-2 function together as a transcriptional repressor complex essential for Plasmodium female development2023

    • Author(s)
      Nishi Tsubasa、Kaneko Izumi、Iwanaga Shiroh、Yuda Masao
    • Journal Title

      PLOS Pathogens

      Volume: 19 Pages: e1010890

    • DOI

      10.1371/journal.ppat.1010890

  • [Journal Article] Toxoplasma IWS1 Determines Fitness in Interferon-γ-Activated Host Cells and Mice by Indirectly Regulating ROP18 mRNA Expression2023

    • Author(s)
      Hashizaki Emi、Sasai Miwa、Okuzaki Daisuke、Nishi Tsubasa、Kobayashi Takashi、Iwanaga Shiroh、Yamamoto Masahiro
    • Journal Title

      mBio

      Volume: 14 Pages: -

    • DOI

      10.1128/mbio.03256-22

  • [Journal Article] Targetome Analysis of Malaria Sporozoite Transcription Factor AP2-Sp Reveals Its Role as a Master Regulator2023

    • Author(s)
      Yuda Masao、Kaneko Izumi、Murata Yuho、Iwanaga Shiroh、Nishi Tsubasa
    • Journal Title

      mBio

      Volume: 14 Pages: -

    • DOI

      10.1128/mbio.02516-22

  • [Journal Article] Plasmodium 6-cysteine proteins determine the commitment of sporozoites to liver-infection2023

    • Author(s)
      Yuda Masao、Kaneko Izumi、Murata Yuho、Iwanaga Shiroh、Okubo Kazuhiro、Nishi Tsubasa
    • Journal Title

      Parasitology International

      Volume: 93 Pages: 102700

    • DOI

      10.1016/j.parint.2022.102700

  • [Journal Article] Evaluating the mosquito host range of Getah virus and the vector competence of selected medically important mosquitoes in Getah virus transmission2023

    • Author(s)
      Azerigyik Faustus Akankperiwen、Faizah Astri Nur、Kobayashi Daisuke、Amoa-Bosompem Michael、Matsumura Ryo、Kai Izumi、Sasaki Toshinori、Higa Yukiko、Isawa Haruhiko、Iwanaga Shiroh、Ishino Tomoko
    • Journal Title

      Parasites and Vectors

      Volume: 16 Pages: -

    • DOI

      10.1186/s13071-023-05713-4

  • [Journal Article] Genome-wide functional screening of drug-resistance genes in Plasmodium falciparum2022

    • Author(s)
      Iwanaga Shiroh、Kubota Rie、Nishi Tsubasa、Kamchonwongpaisan Sumalee、Srichairatanakool Somdet、Shinzawa Naoaki、Syafruddin Din、Yuda Masao、Uthaipibull Chairat
    • Journal Title

      Nature Communications

      Volume: 13 Pages: -

    • DOI

      10.1038/s41467-022-33804-w

  • [Journal Article] Layer-by-Layer Delivery of Multiple Antigens Using Trimethyl Chitosan Nanoparticles as a Malaria Vaccine Candidate2022

    • Author(s)
      Xu Yang、Zhou Ziyou、Brooks Brad、Ferguson Tammy、Obliosca Judy、Huang Jing、Kaneko Izumi、Iwanaga Shiroh、Yuda Masao、Tsuji Yukiko、Zhang Huitang、Luo Christina C.、Jiang Xunqing、Kong Xiang-Peng、Tsuji Moriya、Tison Christopher K.
    • Journal Title

      Frontiers in Immunology

      Volume: 13 Pages: -

    • DOI

      10.3389/fimmu.2022.900080

  • [Journal Article] Identification of a novel AP2 transcription factor in zygotes with an essential role in Plasmodium ookinete development2022

    • Author(s)
      Nishi Tsubasa、Kaneko Izumi、Iwanaga Shiroh、Yuda Masao
    • Journal Title

      PLOS Pathogens

      Volume: 18 Pages: e1010510

    • DOI

      10.1371/journal.ppat.1010510

  • [Journal Article] Evaluation of the Effect of Gene Duplication by Genome Editing on Drug Resistance in Plasmodium falciparum2022

    • Author(s)
      Kubota Rie、Ishino Tomoko、Iwanaga Shiroh、Shinzawa Naoaki
    • Journal Title

      Frontiers in Cellular and Infection Microbiology

      Volume: 12 Pages: -

    • DOI

      10.3389/fcimb.2022.915656

  • [Journal Article] Immunization with CSP and a RIG-I Agonist is Effective in Inducing a Functional and Protective Humoral Response Against Plasmodium2022

    • Author(s)
      Teixeira Ana Rafaela、Prez-Cabezas Begoa、Costa David M.、S Mnica、Golba Sylvain、Sefiane-Djemaoune H lna、Ribeiro Joana、Kaneko Izumi、Iwanaga Shiroh、Yuda Masao、Tsuji Moriya、Boscardin Silvia Beatriz、Amino Rogerio、Cordeiro-da-Silva Anabela、Tavares Joana
    • Journal Title

      Frontiers in Immunology

      Volume: 13 Pages: -

    • DOI

      10.3389/fimmu.2022.868305

  • [Presentation] 熱帯熱マラリア原虫における転写因子AP2-Gの遺伝子座配列依存的ヘテロクロマチン形成機構の解明2023

    • Author(s)
      中嶋 舞、森 稔幸、岩永 史朗
    • Organizer
      第92回日本寄生虫学会大会
  • [Presentation] RIME法によるマラリア原虫雌生殖母体特異的転写抑制因子AP2-FG2の子ファクターの同定2023

    • Author(s)
      西翔、金子伊澄、岩永史朗、油田正夫
    • Organizer
      第92回日本寄生虫学会大会
  • [Presentation] Genome-wide functional screening of drug-resistance genes in Plasmodium falciparum2023

    • Author(s)
      岩永史朗
    • Organizer
      第二回日本医学会連合ライジングスターリトリート
    • Invited
  • [Presentation] Chromosome splitting of Plasmodium berghei using CRISPR/Cas9 system2022

    • Author(s)
      Daniel Addo Gyan, 松下遥香、塩谷天、西 翔、油田 正夫、新澤直明、石野智子、岩永史朗
    • Organizer
      第91回日本寄生虫学会大会
  • [Presentation] 転写因子AP2-Zによるマラリア原虫接合体の遺伝子制御2022

    • Author(s)
      西 翔、金子 伊澄、岩永 史朗、油田 正夫
    • Organizer
      第91回日本寄生虫学会大会
  • [Presentation] マラリア原虫におけるヘテロクロマチン形成分子機構の解析2022

    • Author(s)
      森稔幸、中嶋舞、油田正夫、岩永史朗
    • Organizer
      第91回日本寄生虫学会大会
  • [Presentation] 熱帯熱マラリア原虫におけるヘテロクロマチン局在因子AP2-HCの解析2022

    • Author(s)
      Mai Nakashima, Toshiyuki Mori, Tsubasa Nishi, Masao Yuda and Shiroh Iwanaga
    • Organizer
      第91回日本寄生虫学会大会
  • [Presentation] Genome-wide functional screening of drug resistance gene in Plasmodium falciparum2022

    • Author(s)
      Shiroh Iwanaga, Masao Yuda
    • Organizer
      The 20th Awaji International Forum on Infection and Immunity
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Immune activating receptors specific for variant surface antigens of Plasmodium falciparum2022

    • Author(s)
      Akihito Sakoguchi, Samuel G. Chamberlain, Shiroh Iwanaga, Matthew K. Higgins, Hisashi Arase
    • Organizer
      第51回日本免疫学会集会
  • [Presentation] ヒトマラリア原虫の有性生殖制御遺伝子における、ヘテロクロマチン解除と転写制御の始点となるシスエレメントの同定2022

    • Author(s)
      中嶋 舞、森 稔幸、岩永 史朗
    • Organizer
      第45回日本分子生物学会年会
  • [Presentation] Drug resistance of Malaria2022

    • Author(s)
      Shiroh Iwanaga
    • Organizer
      Asia Symposium on Social Implementation through the Asian Research Network under the COVID-19 Pandemic: From Research to Practice
    • Int'l Joint Research / Invited

URL: 

Published: 2023-12-25  

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