転写因子の恒常活性化戦略による遺伝子ネットワークの解明

• Project/Area Number: 04J61605
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: 基礎ゲノム科学
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 恩田 美雪 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 特別研究員(PD)
• Project Period (FY): 2004
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2004)
• Budget Amount: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2004: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: 転写因子 / 恒常活性化 / 出芽酵母

Research Abstract

新規転写因子の機能解析の鍵は標的遺伝子群の網羅的同定であり、転写因子変異株のトランスクリプトーム解析が行われている。しかし転写因子の多くが活性化に上流からのシグナル伝達を必要とするため、活性化刺激を先験的に知ることができない新規転写因子では破壊株や単純な過剰発現株を用いた標的探索には限界がある。我々はこの問題を克服するために、転写因子のDNA結合ドメインをVP16転写活性化ドメインとキメラ化することで恒常活性化して標的遺伝子の発現を強制誘導する戦略を考案し、出芽酵母Zn2Cys6型転写因子をモデルにキメラ化とマイクロアレイによる発現解析の結果からこの戦略が上流活性化シグナルが不明の場合でも下流標的遺伝子の検索を可能にするものであることを実証してきた。
本年度我々は典型的なZn2Cys6型転写因子のドメイン構造を持たないUME6、RDR1についてキメラ化と発現解析を試みた。その結果有糸分裂サイクルで作用するリプレッサーであるUME6についても標的遺伝子群の高発現が観察された。また、薬剤耐性に関与するリプレッサーであるRDR1についてはごく少数の標的遺伝子のみが知られていたが、キメラ化により今までに報告されていない標的遺伝子群を同定することができた。以上の結果から本戦略がリプレッサーに対しても有効であることが示され、他のZn2Cys6型転写因子へのキメラ化戦略の拡張が可能であることが示された。