2016 Fiscal Year Annual Research Report
ヘテロクロマチンの凝縮構造を作り出すノンコーディングRNA群の解明
Publicly Offered Research
| Project Area | Neo-taxonomy of noncoding RNAs |
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15H01462
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
長尾 恒治 北海道大学, 先端生命科学研究院, 講師 (60426575)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ノンコーディングRNA |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ある種の長鎖ノンコーディングRNA (lncRNA)は、クロマチン制御タンパク質と結合して、エピジェネティカルな遺伝子の発現制御を行っている。その代表例、女性の不活性化されたX染色体は、XIST lncRNAとHBiX1-SMCHD1タンパク質複合体に依存して凝縮したクロマチン構造 (バー小体)を形成する。またHBiX1-SMCHD1は、X染色体以外でもドメインを形成して結合していることから、ある「作動エレメント」を持つlncRNAの一群がHBiX1-SMCHD1の足場となり、凝縮したクロマチン構造が核内のいたる所で形成されていることが考えられる。そこで、この一群のlncRNAをHBiX1-SMCHD1複合体を基軸に同定することを目的とし、SMCHD1のゲノム上での機能領域の同定を進めた。まず、マウス雑種細胞を用いたアリル特異的なChIP-seq解析によって、マウスの不活性化X染色体でも、ヒトと同様に抑制型のヒストン修飾H3K9me3、H3K27me3が排他的に分布すること、Smchd1-Hbix1が不活性化X染色体に濃縮されることが明らかになった。このことは、マウスを用いてもヒト同様に解析できること、ChIP-seq法で見られるSmchd1-Hbix1の分布が機能を反映していることを意味する。またSmchd1, Hbix1欠損マウスでは、抑制型のヒストン修飾のパターンが一部のゲノム領域で異常になることが明らかとなり、Smchd1-Hbix1の分布、およびその欠損時の抑制型ヒストン修飾の変化から、Smchd1-Hbix1の機能領域を同定できることがわかった。その結果同定した常染色体領域の一つでは、DNA-FISH法を用いた解析からSMCHD1-HBiX1依存的に高次のクロマチン構造が形成されていることが示唆された
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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