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2010 Fiscal Year Annual Research Report

ヒストン修飾から見る運動の抗老化メカニズムの解析

Research Project

Project/Area Number 22800062
Research InstitutionJuntendo University

Principal Investigator

川上 恭司郎  順天堂大学, スポーツ健康科学部, 研究員 (90589227)

Keywordsヒストン修飾 / エピジェネティクス / 老化 / 運動 / アセチル化 / メチル化
Research Abstract

本研究では運動の抗老化メカニズムを調べるため、ラットを用い、ヒストン修飾に焦点を絞った研究を行っている。(1)加齢に伴い筋肉をはじめとした様々な組織中のヒストン修飾が変化するか、(2)運動によりその変化が影響を受けるか、(3)加齢及び運動によりどの遺伝子上にあるヒストンが変化しているのか、以上の3点を明らかにすることを目的としている。本年度はラットの飼育と運動および筋肉についての解析の一部を行った。
加齢実験群(9と27ヶ月齢)および運動実験群(25.5ヶ月齢の運動群、非運動群)のラット腓腹筋の核から酸抽出によりヒストン画分を調製した。ヒストン修飾体量は部位特異的抗体を使用しウエスタンブロット解析を行った。運動は二ヶ月間(23.5→25.5ヶ月齢)、週4回月、火、木、金に60分間/日のトレッドミル運動を行った。
ヒストンH3の修飾体について解析を行った結果、ヒストンH3全体のアセチル化(部位非特異的抗体使用)は加齢により減少した。また、ヒストンH3の4番目のリシンのジメチル化およびH3の9番目のトリメチル化は加齢により減少した。9、14番目のリシンのアセチル化、10番目のセリンのリン酸化には加齢による有意な変化は見られなかった。これら修飾には運動による影響は見られなかったが、H3の9番目のジメチル化は運動により増加が見られた。ヒストンのメチル化にはモノ、ジ、トリの3段階が存在し、修飾を受けるアミノ酸の位置によって転写活性化(K4、K36、K79など)および抑制(K9、K27など)と複雑な制御を受けていることが知られている。加齢や運動に伴うメチル化の変化は転写に影響を与えている可能性がある。
現在、加齢または運動で発現が変化する遺伝子をmRNAレベルで調べるため定量的RT-PCRの準備およびどの遺伝子上に存在するヒストン修飾が変化しているかを調べるためクロマチンIPと定量的PCRの準備を進めている。

  • Research Products

    (6 results)

All 2011 2010 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (4 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Biological significance of protein Modifications in aging and calorie restriction.2010

    • Author(s)
      Nakamura A., Kawakami K., Kametani F., Nakamoto H., Goto S.
    • Journal Title

      Annals of the New York Academy of Sciences

      Volume: 1197 Pages: 33-39

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Effects of aging and dietary restriction on histone H3 modifications in rat liver2011

    • Author(s)
      Kawakami K、Nakamura A、Goto S
    • Organizer
      The 10th Japan-Korea Joint Symposium on Cancer and Ageing Research
    • Place of Presentation
      癌研究所(東京都)
    • Year and Date
      20110714-15
  • [Presentation] Age-related changes of histone H3 modification and effects of lifelong dietary restriction in rat liver2010

    • Author(s)
      Kawakami K、Nakamura A、Nakamoto H、Goto S
    • Organizer
      2010 Spring Conference of the Korean Society for Gerontology and 10th Korea-Japan Gerontologist Joint Meeting
    • Place of Presentation
      KRIBB, DaeJeon, (韓国)
    • Year and Date
      2010-07-01
  • [Presentation] ラット肝臓のヒストンH3修飾体に対する加齢および長期食餌制限の影響2010

    • Author(s)
      川上恭司郎, 中村明宏, 後藤佐多良
    • Organizer
      第33回日本基礎老化学会
    • Place of Presentation
      名古屋大学(愛知県)
    • Year and Date
      2010-06-18
  • [Presentation] 加齢および長期食餌制限によるラット肝臓ヒストン修飾の変化2010

    • Author(s)
      川上恭司郎, 中村明宏, 後藤佐多良
    • Organizer
      第4回日本エピジェネティクス研究会年会
    • Place of Presentation
      米子市文化ホール(鳥取県)
    • Year and Date
      2010-05-28
  • [Remarks]

    • URL

      http://kyojiro.com

URL: 

Published: 2012-07-19  

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