2012 Fiscal Year Research-status Report
基本転写因子ＴＡＦ１が関与する転写障害と神経変性の研究
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24590400
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Yamagata University |
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Principal Investigator |
牧野 悟士 山形大学, 医学部, 助教 (30423403)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
遠山 育夫 滋賀医科大学, 分子神経科学研究センター, 教授 (20207533)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 遺伝子 / 核酸 / 神経 / 発現制御 |
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| Research Abstract |
申請者は、ヒトTAF1のアイソフォームが遺伝性ジストニアDYT3の原因遺伝子であり、患者脳組織においてその発現量が低下していることを報告した。TAF1は基本転写因子TFIID複合体の最大のサブユニットであり、多くの組織で普遍的な発現様式と機能を持つが、DYT3の病変部と非病変部では神経細胞の脱落パターンに大きな違いがみられる。TAF1の異常がなぜ選択的な神経細胞脱落につながるのか、転写障害が神経変性を引き起こす可能性の観点から、動物脳組織を使用した全ゲノムクロマチン免疫沈降シークエンシングおよび脳部位間での比較による、TAF1が関与する遺伝子の網羅的なスクリーニングを計画した。
まず、マウスN-TAF1ホモログのクローニングと組織別の発現定量解析を行い、マウスN-Taf1がヒトのそれと同様に神経細胞特異的な発現を示し、N-TAF1が生物種を越えて保存されていることを見いだした。さらに、Taf1が胚発生期から産後まもなくのステージにおいて高度に発現し、その後緩やかに減少しているのに対して、N-Taf1は産後から老齢に至るまでその発現量を維持していることが明らかとなった。これらのことから、基本転写に関連する遺伝子のなかでN-TAF1は組織特異的かつ時期特異的な調節を受けていることが示唆され、N-TAF1が細胞増殖というよりも分化後の神経細胞にとって重要な役割をもつ可能性が考えられた。さらに、クロマチン免疫沈降法を実施するためのN-TAF1特異的な抗体を作製し、N-TAF1もしくはTAF1タンパク質を強制発現させた培養細胞株を用いた免疫沈降により、この抗体がN-TAF1特異的に反応することを確認した。これらの成果について、国際学術誌に論文発表した。
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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
動物脳組織を使用したクロマチン免疫沈降を実施するにあたっては、N-TAF1ホモログの発現プロファイリングと、使用する抗体のキャラクタライズが重要であるが、いずれについても十分な検討がなされたと考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
DYT3患者脳における病変部位である新線条体（Caudate-Putamen）および非病変部位である腹側線条体の側坐核（accumbens nucleus）の、それぞれのクロマチン免疫沈降から得られる配列データから、既知の結合部位や共通結合モチーフをカバーし、さらに新規の結合部位や結合モチーフの探索を行う。最終的には数万の結合部位が検出されるものと見込まれるが、新線条体由来のデータと側坐核由来のデータとの比較により、脳部位で異なる制御領域候補を10程度に絞り込む。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
該当なし
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