2013 Fiscal Year Annual Research Report
Med26によってリクルートされる新規転写伸長複合体LECの機能解明
Publicly Offered Research
| Project Area | Integral understanding of the mechanism of transcription cycle through quantitative, high-resolution approaches |
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| Project/Area Number |
25118501
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
高橋 秀尚 北海道大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (30423544)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 転写 / RNAポリメラーゼＩＩ / 転写伸長因子 / メディエーター複合体 |
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| Research Abstract |
近年、非常に多くのヒト遺伝子で、RNAポリメラーゼII （以下Pol II）が転写開始直後に一時停止していることが明らかになり、遺伝子発現において転写伸長のプロセスが重要な役割を果たしていることがわかってきた。Pol IIの一時停止が解除されPol IIがRNA合成を再開するためには転写伸長因子の働きが必要である。ところが、転写伸長因子が、どのようにして時期特異的に特定の遺伝子領域にリクルートされ、Pol IIの一時停止を解除するのかについては、ほとんどわかっていなかった。われわれはメディエーター複合体のサブユニットMed26が転写伸長因子を含む複合体Super elongation complex（SEC）を、c-MycやHsp70などの遺伝子領域にリクルートすることを明らかにした【Takahashi H, et al. Cell 2011】。最近、われわれはMed26に結合するもう一つの複合体Little elongation complex（LEC）を同定した。SECとLECは共に転写伸長因子ELL/EAFを共通のコンポ―ネントとして有し、Med26はEAFに直接結合することで、これらの複合体を遺伝子領域にリクルートする。解析を行ったところ、Med26はLECをsmall nuclear RNAやsmall nucleolar RNAなどのnon coding RNA遺伝子領域にリクルートすることがわかった。また、興味深いことに、基本転写因子TFIIDのサブユニットTAF7は、EAFと類似のアミノ酸配列領域を有しており、その領域でMed26と直接結合し、LECのnon-coding RNA遺伝子領域へのリクルートを阻害することがわかった。このように、Med26はスイッチ因子としてTAF7との結合をEAFに切り替えることで、LECをnon-coding RNA遺伝子領域にリクルートし、Pol IIによる転写伸長のオン・オフを制御する可能性が考えられる。
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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
ChIPシークエンス解析によって、Med26がLECを一部のsnRNA遺伝子やsnoRNA遺伝子領域にリクルートする役割を果たすことが明らかになった。また、LECはPol IIの転写伸長活性をin vitroで増強することもわかった。さらに、TFIIDのサブユニットTAF7が、Med26のN末端ドメインに直接結合し、Med26によるLECの標的遺伝子へのリクルートを阻害することも明らかとなった。
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| Strategy for Future Research Activity |
Med26がどのような遺伝子領域に存在するのかを明らかにするために、Med26のChIP-seq解析を行ったところ、Med26は約10％の遺伝子領域に広汎に存在することがわかった。ところが、それらの遺伝子において、実際にMed26がその発現制御に関わっている遺伝子は、一部であることが判明した。そこで、Med26によって実際に制御される遺伝子を同定するために、RNAシークエンス解析も行う予定である。
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Research Products
(5 results)
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[Journal Article] Identification of anti-Sez6l2 antibody in a patient with cerebellar ataxia and retinopathy.2014
Author(s)
Yaguchi H, Yabe I, Takahashi H, Okumura F, Takeuchi A, Horiuchi K, Kano T, Kanda A, Saito W, Matsumoto M, Nakayama KI, Hatakeyama S, Sasaki H
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Journal Title
Journal of Neurology
Volume: 261(1)
Pages: 224-226
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Med26はLittle elongation complexをリクルートすることでsmall nuclear RNA遺伝子の発現を制御する2013
Author(s)
高橋秀尚, 瀧川一学, Delnur Anwar, 柴田美音, 佐藤チエリ, 佐藤滋生, Ranjan Amol, Chris W. Seidel, 築山忠維, 渡部昌, 林正康, 大川恭行, Joan W. Conaway, Ronald C. Conaway, 畠山鎮次
Organizer
第36回日本分子生物学会年会
Place of Presentation
神戸ポートピアアイランド（神戸市）
Year and Date
20131203-20131205
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