Research Project
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
ヒト人工染色体の形成にはセントロメア機能の獲得が必要であることは必須だが、エピジェネティックの影響を受けているため、他にどのような要因によって決定されているか明らかにする必要がある。アルフォイドDNA断片をBACへクローン化しヒト培養細胞へ導入すると、宿主染色体とは独立して分配維持されるヒト人工染色体が形成される。さらに、TSA処理や薬剤選択圧をかけ続けることなどクロマチン構造をゆるめることで不活性化されていたアルフォイド配列上にセントロメア構成タンパクが再集合する現象がみられる。このことから、アルフォイド両側に予め転写領域を持たせることでより効率よく人工染色体形成を調べたが、全く形成はみられず従来の片側に薬剤耐性遺伝子を入れたBACでしか形成しなかった。RNA合成がアルフォイド側までに及びセントロメア構成タンパクの集合が阻害された可能性もあったが、人工染色体上に存在するアルフォイド上までRNA合成の伸長がみられたことや、セントロメア構成タンパクの集合がホスト染色体へ挿入している部位にみられたことから、RNA合成伸長反応による影響ではなかった。一方、ヘテロクロマチン領域に存在するHP1の局在がM期人工染色体上にみられた。また、クロマチン免疫沈降法により、転写の行われていないBAC配列上にHP1が濃縮さており、転写領域やアルフォイド上には存在していないことが明らかになった。反対に、アセチル化ヒストンH3の局在は転写領域で高くアルフォイドや他のBAC上では低く、またセントロメア構成タンパクはアルフォイド上で高い濃縮がみられ他領域では低かった。以上の結果から、従来明らかになった新規に染色体を形成させるにはセントロメア構造を作られるだけでは不十分でコヒージョン等の機能に必要なヘテロクロマチン領域も同時に形成させる必要があるということを強く示唆する結果が得られた。
