2013 Fiscal Year Research-status Report
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25650007
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Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
木村 博信 大阪大学, たんぱく質研究所, 助教 (60378891)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | DNAのメチル化機構 / 転写伸長因子 |
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| Research Abstract |
次世代シーケンサーの登場によって、様々な細胞や組織のDNAメチル化模様が明らかになってきている。これまでDNAメチル化は転写抑制に働いていると考えられてきたが、転写が活性化状態にある遺伝子の遺伝子内領域が高度にメチル化されていることが明らかになった。私は、これまでにde novo型DNAメチル基転移酵素Dnmt3aと結合する因子の候補として転写伸長因子であるRPB1とSpt6を同定しており、転写伸長機構とDNAメチル化機構が協調して転写が活性化している遺伝子内領域のメチル化模様を形成すると考えている。
本年度は、Dnmt3aとRPB1相互作用を明らかにした。もう一つの候補因子であるSpt6との結合は確認できなかった。現在、細胞分化に伴いDNAメチル化される領域の解析をおこなっている。
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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
Dnmt3aと結合しているRPB1のリン酸化状態を明らかにし、転写伸長中のRPB1と結合している可能性を見いだした。さらに、Dnmt3aとリン酸化RPB1の結合にはRNAを介していないことを明らかにすることができた。Dnmt3aはSpt6と結合していないことを明らかにした。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度では、細胞内においてDnmt3aとリン酸化RPB1が結合していることを明らかにすることができた。今後はリコンビナント蛋白質を作製し、in vitroでの結合実験をおこなっていく。また、RPB1のリン酸化は転写伸長に重要であることから、Dnmt3aは転写伸長中のRPB1と結合している可能性が高い。筋芽細胞C2C12の分化過程において、myod1遺伝子の発現開始と共に遺伝子内領域がメチル化されることから、myod1遺伝子領域に注目して、転写伸長機構とDnmt3aの関係を詳細に調べていく予定である。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
実験計画では、高価な培地を使用するマウス胚性幹細胞を用いた分化実験をおこなう予定であったが、低血清培地で分化実験が可能な筋芽細胞を用いた実験が可能かを検証しているため。
海外の国際発表をする予定にしていたが、もう少しデータを加えて発表した方がよいと考え、本年度の発表をおこなわなかった。
研究のクオリティーをあげるために、新たに次世代シーケンサーを用いた網羅的解析をおこなう予定である。
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[Journal Article] The mTOR Pathway Controls Cell Proliferation by Regulating the FoxO3a Transcription Factor via SGK1 Kinase2014
Author(s)
Mori, S., Nada, S., Kimura, H., Tajima, S., Takahashi, Y., Kitamura, A., Oneyama, C., Okada, M.
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Journal Title
PLoS One
Volume: 9(2)
Pages: e88891
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Cell Cycle-Dependent Turnover of 5-Hydroxymethyl Cytosine in Mouse Embryonic Stem Cells2013
Author(s)
Otani, J., Kimura, H., Sharif, J., Endo, T. A., Mishima, Y., Kawakami, T., Koseki, H., Shirakawa, M., Suetake, I., Tajima, S.
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Journal Title
PLoS One
Volume: 8(12)
Pages: e82961
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Structural basis of the versatile DNA recognition ability of the methyl-CpG binding domain of methyl-CpG binding domain protein 4.2013
Author(s)
Otani, J., Arita, K., Kato, T., Kinoshita, M., Kimura, H., Suetake, I., Tajima, S., Ariyoshi, M., Shirakawa, M.
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Journal Title
Journal of Biological Chemistry
Volume: 288 (9)
Pages: 6351-6362
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Genome engineering of mammalian haploid embryonic stem cells using the Cas9/RNA system.2013
Author(s)
Horii, T., Morita, S., Kimura, M., Kobayashi, R., Tamura, D., Takahashi, R., Kimura, H., Suetake, I., Ohata, H., Okamoto, K., Tajima, S., Ochiya, T., Abe, Y. and Hatada, I.
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Journal Title
PeerJ
Volume: 1
Pages: e230
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Relative positions of 5-hydroxymethylcytosine and 5-methylcytosine at promoter correlate with the level of gene expression.2013
Author(s)
Kimura, H., Suetake, I., Tooi, N., Kawakami, T., Thomoto, T., Aiba, K., Nakatsuji, N and Shoji Tajima
Organizer
International Symposium on Transcription and Metabolism
Place of Presentation
兵庫県淡路夢舞台
Year and Date
20131111-20131113
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