2017 Fiscal Year Annual Research Report
ヒストンH2AXの交換反応を介した損傷クロマチンダイナミクス
Publicly Offered Research
| Project Area | Dynamic chromatin structure and function |
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| Project/Area Number |
16H01307
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
井倉 毅 京都大学, 放射線生物研究センター, 准教授 (70335686)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ヒストンH2AX / クロマチンダイナミクス / TIP60 / ヒストンシャペロン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々は、TIP60ヒストンアセチル化酵素複合体が、ヒストンH2AのバリアントであるH2AXをアセチル化し、DNA損傷部位でH2AXの交換反応を促進することを見出している。しかしながらこの交換反応が、損傷領域のクロマチン構造にどのように影響し、またDNA損傷応答を制御するのかについては未だ不明な点が多い。本研究課題において、TIP60と連携して働くクロマチン構造変換因子を同定し、その連携機構の詳細を明らかにする。そしてH2AXの交換反応が、DNA損傷部位での高次レベルでのクロマチンのopeningに関与することを実証し、その分子メカニズムと意義を探ることを目的とする。これまでにG1/S期にのみGFP-H2AXが、損傷領域に集積することをUVマイクロ照射法(405nm)で確認し、この集積が、TIP60によるH2AXのアセチル化に依存していることを示した。さらにH2AXの交換反応に関わるクロマチンリモデリング因子FACTと新たにヒストンシャペロンを同定し、TIP60によるH2AXのアセチル化がFACTとH2AXとの解離を促すことが、H2AXを損傷領域のクロマチンにdepositするために必要であることをバイオレイヤー干渉法により明らかにした。さらにこのH2AXの交換反応の促進が、結果としてTIP60の損傷領域への集積を促し、損傷クロマチン領域のヒストンのアセチル化が促進され、損傷部位のクロマチン構造が弛緩することを明らかにした。また細胞内でTIP60によるH2AXのアセチル化を阻害すると、S期でのBRCA1のDNA損傷部位への誘導が阻害されることを見出した。これらの結果からTIP60によるH2AXのアセチル化は、クロマチンリモデリング因子FACTと連携してH2AXの交換反応を促し、相同組換え修復を促進することが明らかになった。
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| Research Progress Status |
29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 |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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