低酸素下遺伝子誘導における網羅的なクロマチン立体構造変化の解明
| Project/Area Number |
12J08634
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Research Field |
システムゲノム科学
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
三村 維真理 東京大学, 先端科学技術研究センター, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2014)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
Fiscal Year 2012: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
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| Keywords | 低酸素 / HIF1 / クロマチン立体構造 / KDM3A / Hypoxia / ヒストン / ヒストン修飾酵素 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
特別研究員三村維真理は、これまで低酸素刺激条件下におけるHIF1(hypoxia inducible factor 1)を介した転写制御メカニズムを明らかにすることを目的として実験を行ってきた。これまでにHUVEC(ヒト臍帯静脈血管内皮細胞:human umbilical vein endothelial cell)におけるHIF1の結合部位をCHIP(クロマチン免疫沈降)と高速シークエンサーを組み合わせて網羅的に解析した。さらにHIF1の下流遺伝子群の一つでヒストン脱メチル化酵素のKDM3A(lysine-specific demethylase 3A)がHIF1と協調してSLC2A3(solute carrier family 2A3)を制御することを明らかにした。今年度はさらに、HUVECに塩化コバルトを投与して低酸素と同様のHIF1が増加する条件を作り出した。すわなち、300μMの塩化コバルトを16時間培地中に投与すると、正常酸素分圧下でもHIF1のDegradationが阻害され、低酸素下と同様にHIF1が増加する。そこで、この塩化コバルト投与条件下で、HIF1とKDM3Aが低酸素下において同じ複合体にあることを共免沈の実験から明らかにした。また、HUVECにおいて低酸素下でHIF1とKDM3Aの双方に発現が制御されると考えられる下流遺伝子群の中で、SLC2A3だけでなく、BNIP3(BCL2/adenovirus E1B 19kDa interacting protein3)、PFKFB3（6-phosphofructo-2-kinase/fructose-2,6-biphospatase 3）、ENO2(enolase 2)についても、低酸素条件下でKDM3AがHIF1結合領域にリクルートされることをChIP-qPCRの実験から見出した。以上の結果より、HIF1とKDM3AはSLC2A3だけでなく、それ以外の共通の下流遺伝子群についてともに低酸素下でHIFの結合領域にリクルートされて発現を制御すると考えられた。
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| Research Progress Status |
26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 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(31 results)
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[Journal Article] Cross-enhancement of ANGPTL4 transcription by HIF1 alpha and PPAR beta/delta is the result of the conformational proximity of two response elements.2014
Author(s)
Inoue T, Kohro T, Tanaka T, Kanki Y, Li G, Poh HM, Mimura I, Kobayashi M, Taguchi A, Maejima T, Suehiro JI, Sugiyama A, Kaneki K, Aruga H, Dong S, Stevens JF, Yamamoto S, Tsutsumi S, Fujita T, Ruan X, Aburatani H, Nangaku M, Ruan Y, Kodama T, Wada Y.
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Journal Title
Genome Biology
Volume: 15
Issue: 4
Pages: R63-R63
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Direct Evidence for Pitavastatin Induced Chromatin Structure Change in the KLF4 Gene in Endothelial Cells.2014
Author(s)
Maejima T, Inoue T, Kanki Y, Kohro T, Li G, Ohta Y, Kimura H, Kobayashi M, Taguchi A, Tsutsumi S, Iwanari H, Yamamoto S, Aruga H, Dong S, Stevens JF, Poh HM, Yamamoto K, Kawamura T, Mimura I,
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Journal Title
PLoS One.
Volume: 9
Issue: 5
Pages: e96005-e96005
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Endothelin-converting enzyme is a plausible target gene for hypoxia-inducible factor.2014
Author(s)
Khamaisi M, Toukan H, Axelrod JH, Rosenberger C, Skarzinski G, Shina A, Meidan R, Koesters R, Rosen S, Walkinshaw G, Mimura I, Nangaku M, Heyman SN.
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Journal Title
Kidney International
Volume: 87
Issue: 4
Pages: 761-770
DOI
Related Report
Peer Reviewed
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[Journal Article] Sperm-associated antigen 4, a novel hypoxia-inducible factor 1 target, regulates eytokinesis, and its expression correlates with the prognosis of renal cell earcinoma.2013
Author(s)
Shoji K, Mimura I, Murayama T, Wada T, Kume H, Goto A, Ohse T, Tanaka T, Inagi R, van der Hoorn FA, Manabe I, Homma Y, Fukayama M, Sakurai T, Hasegawa T, Aburatani H, Kodama T, Nangaku M.
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Journal Title
American Journal of Pathology
Volume: 182
Issue: 6
Pages: 2191-2203
DOI
Related Report
Peer Reviewed
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[Journal Article] Sperm-associated antigen 4, a novel hypoxia-inducible factor 1 target, regulates cytokinesis and its expression correlates with the prognosis of renal cell carcinoma.2013
Author(s)
Shoji K, Mimura I, Murayama T, Wada T, Haruki Kume, Akiteru Goto, Takamoto Ohse, Tetsuhiro Tanaka, Reiko Inagi, Frans A. van der Hoorn, Ichiro Manabe, Yukio HOmma, Masashi Fukayama, Takashi Sakurai, Takeshi Hasegawa, Hiroyuki Aburatani, Tatsuhiko Kodama, Masaomi Nanaku.
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Journal Title
American Journal of Pathology
Volume: (in press)
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[Journal Article] Dynamic change of the chromatin conformation in response to hypoxia enhances the expression of GLUT3 (SLC2A3) by cooperative interaction of HIF1 and KDM3A.2012
Author(s)
Mimura I, Nangaku M, Kanki Y, Tsutsumi S, Inoue T, Kohro T, Yamamoto S, Fujita T, Shimamura T, Suehiro JI. Taguchi A, Kobayashi M, Tanimura K, Inagaki T, Tanaka T, Hamakubo T, Sakai J, Aburatani H, Kodama T, Wada Y.
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Journal Title
Molecular and Cellular Biology
Volume: 32
Pages: 3018-3032
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[Book] 臨床病理2014
Author(s)
三村 維真理、南学正臣
Total Pages
10
Publisher
克誠堂出版
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[Book] 実験医学5月号2012
Author(s)
三村維真理、 油谷浩幸、 児玉龍彦、 南学正臣
Total Pages
4
Publisher
羊土社
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