2014 Fiscal Year Research-status Report
ゲノム損傷応答修復機構におけるヒストン修飾とクロマチン制御因子の役割
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26440007
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| Research Institution | University of Miyazaki |
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Principal Investigator |
高見 恭成 宮崎大学, 医学部, 准教授 (80236356)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ヒストン / クロマチン動態 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
様々な DNA 損傷に対して、細胞はチェックポイント機構の活性化よる細胞周期の停止、DNA 修復機構の活性化などの一連の DNA 損傷応答機構を正確に働かせることにより、染色体の安定性 を保つ。真核生物の DNA はクロマチン構造を形成しており、損傷部位のクロマチン構造変換と再 生は、修復因子やチェックポイント因子のアクセスや修復後のチェックポイント解除に重要と考 えられている。しかしながら損傷前後のヒストン修飾やクロマチンの構造変換と DNA 修復やチェ ックポイント因子の連携ついては未だ不明な点が多い。本研究ではDT40変異株を用いた体細胞遺伝学と生化学を駆使して、ヒストンシャぺロンやヒストン修飾(酵素) の生理機能を検討することでクロマチン構造制御機構と DNA 損傷応答・修復機構のクロストークの詳細を明らかにすることを目的とする。さらに新たに細胞内コアヒストンの特定残基の置換を可能にする遺伝学的システムを構築することで、コアヒストンの特定領域もしくは化学修飾の生理的意義を明らかにし、DNA 損傷応答修復反応との関連を検討する。H26年度は、１）すでに樹立済みのクロマチン再構成に関与するDT40変異株[ヒストンシャぺロン因子(CAF-1,ASF1, HIRA)、 ヒストン修飾因子(HAT、HDAC)]をさらに改変し、特定の機能に変異を持たせたノックイン変異細胞の解析を行った。２）ニワトリ DT40 細胞の全 canonical ヒストン遺伝子群(各 H1,H2A, H2B, H3, H4 遺伝子が5-10コピー）が一番染色体上の一カ所(約 100kb 内)に存在する。この点を利用して、Cre-lox システムでconditional に本ローカスを一括して除去可能な改変細胞株を樹立を試みた。
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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
ASF1 およびCAF-1p150 に関しては、特定の残基に変異を導入したノックイン変異細胞の作製に成功し、ASF1のヒストンH3-4結合能を低下させる変異は、ASF1タンパク質の不安定性を誘起し、DNA合成の低下を引き起こすことが明らかにできた。また、細胞内コアヒストンの特定残基の置換を可能にする遺伝学的システムに関しては、全ヒストン遺伝子群を挟むlox配列を挿入した２種の ノックインターゲッティングベクターの作製は完了した。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在１アレリの全ヒストンローカス欠損株が得られているが、この株残りのアレリにloxp配列を持たせたコンストラクトを順次導入して、conditionalに全ヒストン遺伝子群を一括して除去可能な改変細胞株を樹立する予定である。この細胞に変異コアヒストンを含む各コアヒストン発現べクターを特定のゲノム部位に挿入して任意の変異領域と置換したヒストン変異株を樹立してエピェネティク制御に関与する様々なヒストン修飾の重要性やヒストンバリアントのより直接的な生理機能解析を行い、 DNA 損傷応答・修復機構における役割を検討する。
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Research Products
(4 results)
