2013 Fiscal Year Annual Research Report
エピゲノム形成における卵子特異的リンカーヒストンＨ１ｆｏｏの分子作用機序の解明
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24880015
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
早川 晃司 東京大学, 農学生命科学研究科, 助教 (50636800)
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| Project Period (FY) |
2012-08-31 – 2014-03-31
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| Keywords | エピジェネティクス / リンカーヒストン / クロマチン / DNAメチル化 / 卵子特異的 |
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| Research Abstract |
前年度までに卵子特異的リンカーヒストンH1fooを強制発現させたES細胞におけるH1fooのゲノム上の結合領域をChIP-seq法によって明らかにした。このデータを利用し25年度にはH1fooが結合する領域の特徴をデータベースを利用し探索した。その結果、H1fooは体細胞型H1に比べ、活性型のエピジェネティック状態を示すゲノム領域に位置しており、特にH3K4モノおよびトリメチル化、H3K9アセチル化修飾とよく一致していた。本来のH1foo発現細胞である卵核胞期卵においても、H1foo強制発現ES細胞で同定されたゲノム領域にH1fooは結合していた。このことから、H1fooは選択的に活性型のエピジェネティック状態を示す領域に結合していることが示唆された。次に、ゲノムワイドDNAメチル化解析法HELP-taggingとChIP-seqのデータを組み合わせ、H1foo強制発現によってDNAが脱メチル化されるH1foo標的配列に対してモチーフ解析を行った。その結果、ES細胞マーカータンパク質であるEsrrbの標的配列を有意に含んでいた。さらに、Re-ChIP解析、共免疫沈降法およびGSTプルダウン解析によって、H1fooとEsrrbが直接結合していることが明らかとなった。H1fooとEsrrbの結合は卵核抱期卵においても確認された。また、H1fooとEsrrbが共局在しているゲノム領域はH1fooの強制発現によってクロマチンの弛緩が起こっている。そこで、次にこのH1foo依存的なクロマチンの弛緩へのEsrrbの関与を明らかにするため、H1foo強制発現ES細胞においてEsrrbの発現抑制(ノックダウン)を行った。その結果、H1fooが発現していてもEsrrbの発現が抑制されている場合、H1fooによるクロマチンの弛緩は起こらなかった。以上、H1fooの標的ゲノム領域の特徴を明らかにし結合タンパク質であるEsrrbを同定することができた。加えて、H1fooは選択的にクロマチンが弛緩した領域に結合し、H1fooによるクロマチン弛緩はEsrrbとの共役によって成されていることが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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