2014 Fiscal Year Annual Research Report
ポリコム群抑制クロマチン形成におけるＣｐＧ配列認識の意義の解明
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23249015
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
古関 明彦 独立行政法人理化学研究所, 統合生命医科学研究センター, グループディレクター (40225446)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | ポリコム群 / CpG配列 / クロマチン / エピジェネティクス / マウス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
CpGアイランド（CGI）は、エピジェネティック制御のためのプラットフォームとなっていること、そして、その長さやDNAメチル化状態がエピジェネティック制御の選択性を決定する因子となっている可能性がある。本研究では，CGIがどのように認識されてポリコム群による抑制クロマチンを樹立するのか、CpG配列のメチル化状態を読み取りうる構造であるCXXCモチーフとSRAドメインに焦点を絞った解析を開始した。CXXCモチーフタンパクをコードするCxxc1はエンハンサー領域とプロモーター領域に結合する。すでに活性化された遺伝子においては、プロモーターに結合し、Set1複合体の一部としてH３K４メチル化維持に必須であることが示された。一方、ES細胞における転写抑制を受けているバイバレントな遺伝子群においては、むしろエンハンサー領域に集積する傾向が観察され、そこではむしろ転写に対し抑制的に作用することが示された。また、また、Cxxc1を強制的に、遺伝子砂漠領域に結合させるとその領域で転写が誘導されることが示された。以上の結果は、Cxxc1の機能のひとつはエンハンサーとプロモーターの機能をリンクする可能性が示されてきている。一方、SRAタンパクであるNp95についても、コンディショナルノックアウトES細胞を樹立して、そのパートナーのひとつでありCxxc1ドメインを保持するDnmt1のノックアウトES細胞との比較解析を行った。その結果、Dnmt1にはH3K27メチル化を制御する機能があり、それはNp95によってネガティブに制御されるものであることが明らかになって来た。現在、その分子メカニズムについての解析を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
いずれのプロジェクトについても、当初の予定に従って粛々と進んでいるが、Dnmt1/Np95複合体については、いくつかの予測していなかった発見があった。
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| Strategy for Future Research Activity |
Cxxc１がポリコム群によって抑制されている遺伝群の活性化メカニズムをMeis2遺伝子をモデルとして、ES細胞分化系を用いて解析する。また、同じ分化系を用いて、Dnmt1の機能発現メカニズムを明らかにする。
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[Journal Article] The epigenetic regulator Uhrf1 facilitates the proliferation and maturation of colonic regulatory T cells2014
Author(s)
Obata Y, Furusawa Y, Endo TA, Sharif J, Takahashi D, Atarashi K, Nakayama M, Onawa S, Fujimura Y, Takahashi M, Ikawa T, Otsubo T, Kawamura YI, Dohi T, Tajima S, Masumoto H, Ohara O, Honda K, Hori S, Ohno H, Koseki H, Hase K
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Journal Title
Nature Immunology
Volume: 15
Pages: 571-9
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Variant PRC1 complex-dependent H2A ubiquitylation drives PRC2 recruitment and polycomb domain formation2014
Author(s)
Blackledge NP, Farcas AM, Kondo T, King HW, McGouran JF, Hanssen LL, Ito S, Cooper S, Kondo K, Koseki Y, Ishikura T, Long HK, Sheahan TW, Brockdorff N, Kessler BM, Koseki H, Klose RJ
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Journal Title
Cell
Volume: 157
Pages: 1445-59
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Targeting polycomb to pericentric heterochromatin in embryonic stem cells reveals a role for H2AK119u1 in PRC2 recruitment2014
Author(s)
Cooper S, Dienstbier M, Hassan R, Schermelleh L, Sharif J, Blackledge NP, De Marco V, Elderkin S, Koseki H, Klose R, Heger A, Brockdorff N
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Journal Title
Cell Reports
Volume: 7
Pages: 1456-70
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Stem cell epigenetics: looking forward2014
Author(s)
Benitah SA, Bracken A, Dou Y, Huangfu D, Ivanova N, Koseki H, Laurent L, Lim DA, Meshorer E, Pombo A, Sander M, Xu GL
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Journal Title
Cell Stem Cell
Volume: 14
Pages: 706-9
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Deep transcriptome profiling of mammalian stem cells supports a regulatory role for retrotransposons in pluripotency maintenance2014
Author(s)
Fort A, Hashimoto K, Yamada D, Salimullah M, Keya CA, Saxena A, Bonetti A, Voineagu I, Bertin N, Kratz A, Noro Y, Wong CH, de Hoon M, Andersson R, Sandelin A, Suzuki H, Wei CL, Koseki H; FANTOM Consortium, Hasegawa Y, Forrest AR, Carninci P
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Journal Title
Nature Genetics
Volume: 46
Pages: 558-66
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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