Higher-order chromatin structure dynamics during dendritic cell development in vivo

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21H02954
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 54010:Hematology and medical oncology-related
• Research Institution: Yokohama City University
• Principal Investigator: Tamura Tomohiko 横浜市立大学, 医学研究科, 教授 (50285144)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 黒滝 大翼 熊本大学, 国際先端医学研究機構, 特任准教授 (10568455) ; ラミロフスキー ジョーダン 横浜市立大学, 先端医科学研究センター, 准教授 (10627269) ; 西山 晃 横浜市立大学, 医学部, 准教授 (80589664)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: クロマチン高次構造 / 細胞分化 / 転写因子 / 樹状細胞 / 単球

Outline of Final Research Achievements

The establishment of gene expression patterns by lineage-determining transcription factors is essential for cell differentiation. We have focused on studies of cell differentiation using the mononuclear phagocytic cell lineage (monocytes and dendritic cells) as a model and have found that IRF8 and other transcription factors establish an enhancer landscape in progenitor cells, which serves as a groundwork for future gene expression and controls differentiation. While the role of IRF8 has been clarified, the regulatory mechanism of Irf8 itself is not fully understood. In this study, we analyzed the physical and functional interactions among the three Irf8 enhancers during dendritic cell differentiation and found that the mutual activation of the enhancers occurs by different mechanisms depending on the differentiation stage.

Free Research Field

血液学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

私たちは、系譜特異的な転写因子遺伝子のエンハンサーが細胞の分化段階で異なるメカニズムによって活性化することで、遺伝子発現を調節することを見出した。本研究で見出した分化段階で異なる相互作用機序によるエンハンサーの活性化は、前駆細胞が持つ複数の細胞種への分化能の保持や、系譜決定後の細胞種特異的な遺伝子発現に重要と考えられ、樹状細胞だけでなく他の細胞種の分化においても用いられる普遍的な機序であると予想される。さらに、エンハンサー領域の変異は多くの疾病の原因となり得ることが明らかになっており、本研究がこのような疾病の病態理解につながることが期待される。