分子遺伝子的アプローチによる新規染色体構造調節因子の同定及び機能解析

• 研究課題/領域番号: 04F04453
• 研究種目: 特別研究員奨励費
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 外国
• 研究分野: 分子生物学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 加藤 茂明 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 教授
• 研究分担者: ZHAO Y 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 外国人特別研究員 ; ZHAO Y. 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 外国人特別研究員
• 研究期間 (年度): 2004 – 2006
• 研究課題ステータス: 完了 (2006年度)
• 配分額: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円); 2006年度: 300千円 (直接経費: 300千円); 2005年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円); 2004年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
• キーワード: PEV / androgen receptor / クロマチン変換される因子 / 染色体構造調節因子 / Androgen Receptor / ARレポーター遺伝子(AR) / Position Effect Variegation(PEV)解析系 / Non-stop / Mu-2 / Boule / ARレポーター遺伝子(ARE)

研究概要

ヘテロクロマチンおよびユークロマチン状態と転写頻度との相関を示すPosition Effect Variegation(PEV)解析系を構築した。ショウジョウバエp因子存在下にてp因子応答配列があらゆるゲノム上へランダム転移が可能である性質を利用し、複眼色素の強弱により染色体構造状態を検討する。まず遺伝的白眼をもつショウジョウバエ条件下でp因子応答配列内に赤眼となる遺伝子をAndrogen Receptor(AR)応答配列下流に構築したARレポーター遺伝子(ARE)を導入した。その結果、ユークロマチンにAREを挿入されたショウジョウバエを作出ことに成功した。このARE遺伝子発現ショウジョウバエを用い、P因子によって、ランダムにAREを転移させ、ヘテロクロマチンおよびユークロマチンにAREが挿入された複数のショウジョウバエ系統を同定した。このARE遺伝子導入位置がユークロマチン領域であればアンドロゲン依存的に複眼は赤色を呈すが、ヘテロクロマチン領域であれば転写は抑制化状態にあり、赤目遺伝子の発現は抑制される。すなわちアンドロゲン依存的にレポーター遺伝子位置の染色体構造状態を個体レベルで視覚的に把握できる解析系の構築に成功した。現在、この解析系を用い、アンドロゲン依存的にクロマチン変換される因子の取得のため、スクリーニングを行った。その結果、DNA damage repair、Spermatogenesis、およびDeubiquitinationと関連因子などを取得した。今、この解析系からこれら染色体状態で必要とされる染色体構造調節因子を遺伝学的に詳しい解析を行っている。一方で、ショウジョウバエのほかのchromosome領域で、未知のクロマチン変換される因子の取得のため、スクリーニングを行っている。

研究成果

• [雑誌論文] Human expanded polyQ androgen receptor mutants in neurodegeneration as a novel ligand target (2005)
  • 著者名/発表者名: Furutani, T., Takeyama, K., Koutoku, H., Ito S., Taniguchi N., Suzuki E., Kudoh, M., Shibasaki, M., Shikama, H., Kato.S
  • 雑誌名: J.Pharm.Experim.Therapeutics 315 ページ: 545-552
• [雑誌論文] A role of androgen receptor protein in cell growth of an androgen-independent prostate cancer cell line (2005)
  • 著者名/発表者名: Furutani, T., Takeyama, K., Koutoku, H., Ito, S., Taniguchi, N., Suzuki, E., Kudoh, M., Shibasaki, M., Shikama, H., Kato.S.
  • 雑誌名: Biosci.Biotechnol.Biochem. 69 ページ: 2236-2239
• [雑誌論文] Transrepression by a liganded nuclear receptor via a bHLH activator through co-regulator switching (2004)
  • 著者名/発表者名: Murayama, A., Takeyama, K., Kato, S., et al.
  • 雑誌名: EMBO J. 23 ページ: 1598-1608
• [雑誌論文] Brain masculinization requires androgen receptor function (2004)
  • 著者名/発表者名: Sato, T., Matsumoto, T., Yamada, T., Kato, S., et al.
  • 雑誌名: Proc.Natl.Acad.Sci.USA 101 ページ: 1673-1678
• [雑誌論文] Wnt/β-catenin and estrogen signaling converge in vivo (2004)
  • 著者名/発表者名: Kouzmenko, A.P., Takeyama, K., Kato, S., et al.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 279 ページ: 40255-40258
• [雑誌論文] Juvenile hormones antagonize ecdysone actions through co-repressor recruitment to EcR/USP heterodimers (2004)
  • 著者名/発表者名: Maki, A., Zhao, Y., Takeyama, K., Kato, S., et al.
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 320 ページ: 262-267
• [雑誌論文] BRCA1 function mediates a TRAP/DRIP complex through direct interaction with TRAP220 (2004)
  • 著者名/発表者名: Wada, O., Takada, I., Kato, S., et al.
  • 雑誌名: Oncogene 23 ページ: 6000-6005
• [雑誌論文] In vivo potentiation of human oestrogen receptor α by Cdk7-mediated phosphorylation (2004)
  • 著者名/発表者名: Ito, S., Takeyama, K., Kato, S., et al.
  • 雑誌名: Genes to Cells 9 ページ: 983-992