2012 Fiscal Year Annual Research Report
新規転写伸長制御因子MED26の標的遺伝子解明と急性白血病への関与についての解析
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24689016
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Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
高橋 秀尚 北海道大学, 大学院・医学研究科, 助教 (30423544)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 転写 / MLL / 転写伸長因子 / Pol II / メディエーター |
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| Research Abstract |
近年、約30%のヒト遺伝子でRNAポリメラーゼII(Pol II)が転写開始直後に一時停止していることがわかり、遺伝子発現において転写伸長の制御が非常に重要な役割を果たしていることがわかってきた。Pol IIの一時停止が解除されPol IIが新生RNAの合成を再開するためには転写伸長因子が遺伝子上にリクルートされることが必要である。代表者はこれまでにメディエーター複合体のサブユニットMed26が転写伸長因子複合体"SEC"を遺伝子上にリクルートすることを明らかにした【Takahashi H, et al. Cell 2011】。本研究では、Med26がSECをリクルートする標的遺伝子を明らかにするため、Med26とSECのChIPシークエンス解析を行っている。さらに、Med26に結合するもう一つの転写伸長因子複合体"LEC"も同定し、Med26がLECをsmall nuclear RNA遺伝子領域へとリクルートし、それらの発現を制御することを明らかとした。また、SECのサブユニットのELL、AF4、AF9やENLの遺伝子はMLL遺伝子と混合型急性白血病で染色体転座がみられる。混合型急性白血病においては、転座の結果生じたMLL融合タンパク質がSECをHox遺伝子座に異常にリクルートし、その遺伝子の発現を異常に亢進させることから、メディエーター複合体もPol IIと共に(Med26とSECとの結合を介して)Hox遺伝子領域に異常にリクルートされている可能性が考えられた。実際に野生型のMLLを発現する細胞(REH細胞)とMLL-AF4の融合タンパク質を発現する混合型急性白血病細胞(RS4;11)を用いて、Med26のChIP解析を行ったところ、RS4;11細胞において特異的に、Med26を含むメディエーター・Pol II複合体がHox遺伝子領域にリクルートされることがわかった。
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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
生化学的解析や細胞生物学的解析は順調に進行している。次世代シークエンサーを用いたChlPシークエンス解析は、サンプル精製に多くの実験条件の設定が必要であることや、実際のシークエンス解読を外部の共同研究機関で行っているなどの理由から、通常の実験よりも多くの時間を必要としている。
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| Strategy for Future Research Activity |
混合型急性白血病細胞などの血球系細胞では、ノックダウン法によるMed26の発現抑制が通常の細胞と比較して困難な状態である。今後はノックダウン法に加えて、ヌクレアーゼを用いた遺伝子ノックアウト法も活用したいと考えている。また、ChIPシークエンス解析のためのサンプル精製において、Med26とSECのサンプルが少量しか得られないため、抗体作製も含めたChIPの詳細な条件検討を行いたいと考えている。
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