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Nrf2と小Maf二量体による協調的な生体防御遺伝子発現制御の解明

Research Project

Project/Area Number 15J05418
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field General medical chemistry
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

大槻 晃史  東北大学, 医学系研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2015-04-24 – 2017-03-31
Project Status Declined (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 2016: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
KeywordsNrf2 / Maf / シス配列 / 次世代シークエンサー
Outline of Annual Research Achievements

CNC (cap ’n’ collar) 群転写因子とMaf (v-maf musculoaponeurotic fibrosarcoma oncogene) 群転写因子は、様々な遺伝子発現制御に関わっている。Mafホモ二量体は、MARE (Maf認識配列) を認識し、CNC-小Mafヘテロ二量体は、ARE (抗酸化剤応答配列)またはCsMBE (CNC-小Maf結合配列)と呼ばれる配列を認識する。両者は良く似た配列であるが、5’末端がわずかに異なっている。CNC群転写因子Nrf2と小Maf因子からなるヘテロ二量体は酸化ストレスや親電子性物質に対する様々な生体防御遺伝子の発現を誘導することが知られている。Nrf2によるARE/CsMBE認識には502番目に位置するアラニン残基(A)が重要であり、これをチロシン(Y)に置換した変異体(Nrf2(A502Y))は、MARE配列に対する親和性をもつ。
本研究では、Nrf2変異体ノックインマウスを樹立し、表現型解析と高速シークエンサーで得られたデータの情報科学的解析を行った。その結果、Nrf2(A502Y)変異マウスでは、グルタチオン合成や過酸化水素の消去といった、親電子性物質誘導的なNrf2標的遺伝子の発現が著しく減弱していることが明らかになった。また、発現が減弱した遺伝子の近傍にはNrf2(A502Y)結合が見られなかった。この解析を通じて、ARE/CsMBEとMAREモチーフとの根本的な違いがマウス個体レベルで明らかになり、Nrf2が認識するDNA配列のわずかな違いが、生体の酸化ストレス応答において重要であることを明らかにした。

Research Progress Status

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

Report

(1 results)
  • 2015 Annual Research Report
  • Research Products

    (2 results)

All 2016

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Unique cistrome defined as CsMBE is strictly required for Nrf2-sMaf heterodimer function in cytoprotection.2016

    • Author(s)
      Otsuki A, Suzuki M, Katsuoka F, Tsuchida K, Suda H, Morita M, Shimizu R, Yamamoto M.
    • Journal Title

      Free Radic Biol Med

      Volume: 91 Pages: 45-57

    • DOI

      10.1016/j.freeradbiomed.2015.12.005

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Nrf2-小Maf因子によるシス配列認識の特殊性が酸化ストレス応答において重要である2016

    • Author(s)
      大槻晃史、鈴木未来子、勝岡史城、守田匡伸、清水律子、山本雅之
    • Organizer
      新学術領域研究 酸素生物学&ダイイングコード 合同若手会議
    • Place of Presentation
      一宮シーサイドオーツカ(千葉県一宮町)
    • Year and Date
      2016-01-26
    • Related Report
      2015 Annual Research Report

URL: 

Published: 2015-11-26   Modified: 2024-03-26  

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