2019 Fiscal Year Annual Research Report
クロマチン組成変化が引き起こすがん化メカニズムの解明
Publicly Offered Research
| Project Area | Conquering cancer through neo-dimensional systems understanding |
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| Project/Area Number |
18H04904
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
前原 一満 九州大学, 生体防御医学研究所, 助教 (90726431)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | クロマチン構造 / 癌 / エピジェネティクス / 生体生命情報学 / ハイパフォーマンス・コンピューティング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
細胞のがん化の過程では、特定遺伝子の選択的な発現が失われ、ゲノムDNA上の数万の遺伝子が無秩序な発現形式に陥る。この遺伝子発現調節システムが破綻し、がん化に至る過程の本質的な理解のためには、遺伝子が転写に至る過程を全ゲノムレベルで明らかにしていく必要がある。遺伝子の転写はヒストンバリアントの選択に始まり、ヒストン修飾からクロマチン高次構造変化に至るダイナミックなイベントである。研究代表者はこれまで未知のヒストンH3バリアントを網羅的に同定している。その一つである、マウス骨格筋幹細胞に発現するH3mm7が、クロマチンへの取り込みにより分化に伴って遺伝子発現量のレート変化を引き起こすことを明らかにした。本知見はヒストンバリアントの取り込みによるヒストンの組成変化が、骨格筋分化・再生を制御していることを示している。そこで本研究では、ヒストン組成の変化がもたらすクロマチン機能変化の実体に迫ることを目指し、少数細胞トランスクリプトーム・エピゲノム計測技術の開発、およびこのデータを用いた細胞の潜在的な時間のフローを分解・抽出するする情報解析技術の開発を進めている。本年度は、一細胞・少数細胞エピゲノム計測技術(ChIL)を応用した、組織レベルのエピゲノム解析法の開発を推進した。また、ホッジ分解を応用したシングルセル・プロファイル追跡法は、実装を効率化することで、数千から数万細胞レベルのスケールで解析を可能とした。本成果は、国際会議にて発表を行い、公開した。同定した他のH3バリアント群（H3mm15, H3mm18）については論文投稿準備を進めている。また、共同研究として、乳がんや白血病のメカニズムをエピゲノム解析により明らかにし発表した。
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| Research Progress Status |
令和元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 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(9 results)
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[Journal Article] Sustained expression of HeyL is critical for the proliferation of muscle stem cells in overloaded muscle.2019
Author(s)
Fukuda S, Kaneshige A, Kaji T, Noguchi YT, Takemoto Y, Zhang L, Tsujikawa K, Kokubo H, Uezumi A, Maehara K, Harada A, Ohkawa Y, Fukada SI.
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Journal Title
Elife
Volume: ８
Pages: pii: e48284
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] The Eleanor ncRNAs activate the topological domain of the ESR1 locus to balance against apoptosis.2019
Author(s)
Abdalla MOA, Yamamoto T, Maehara K, Nogami J, Ohkawa Y, Miura H, Poonperm R, Hiratani I, Nakayama H, Nakao M, Saitoh N.
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Journal Title
Nat Commun.
Volume: 10
Pages: 3778
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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