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NFκBの選択的な標的遺伝子活性化の機構に関する解析

研究課題

研究課題/領域番号 10J09328
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 ウイルス学
研究機関東京大学

研究代表者

石坂 彩  東京大学, 理学系研究科, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2010 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2011年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2010年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
キーワードNF-κB / SWI/SNF複合体 / HIV-1 / 転写制御
研究概要

NF-κBは、免疫・炎症・発生・細胞増殖・アポトーシスやウイルスの増殖などに関与する転写因子である。これらを正しく制御するためにはNF-κBが標的遺伝子を選択的に活性化させる必要があるが、その機構の詳細については未解明な点が多い。近年我々の研究室では、クロマチン構造変換因子であるSWI/SNF複合体とNF-κB Re1B/p52ヘテロダイマーを仲介する新規のcofactorとしてDPF2(REQ)を同定した。DPF2はSWI/SNF複合体やp52と結合する性質があり、SWI/SNF複合体をRelB/p52依存的に標的プロモーターへ誘導することにより、NF-κBの非古典的経路の最下流で機能している。
本研究ではNF-κBの新規のcoactivatorを同定することを目的として、DPF2の属するd4ファミリーの他のメンバーであるDPF1,DPF3a,DPF3bと、これらとC末端の構造が類似するPHF10が、代表的なNF-κBダイマーのcoactivatorとして機能するか否かを評価した。NF-κBとSWI/SNF複合体の両方に依存的に発現するレポーター細胞を構築して解析した結果、全ての候補がRelA/p50を含めた複数のNF-κBダイマーのcoactivatorとなりうる可能性が示唆された。その中でも、DPF3遺伝子からスプライシング様式の違いにより産生されるDPF3aおよびDPF3bはTNF-α刺激によって活性化されたRelA/p50ヘテロダイマーによるレポーター活性を最も強く誘導することから、NF-κBの古典的経路で働く有力なcoactivator候補であると考えた。In vitroの解析からDPF3a,DPF3bはどちらもSWI/SNF複合体の構成サブユニットやRelA、p50と直接結合し、TNF-α刺激後の核抽出液を用いた免疫沈降実験からこれらの相互作用は核内で起こっていることが分かった。HIV-1の野生型LTRを用いたクロマチン免疫沈降により標的遺伝子のプロモーター上での三者の挙動を解析すると、DPF3a/bとSWI/SNF複合体は定常的に動員されているのに対しRelA/p50はTNF-α依存的にLTR上へ動員されていた。このRelA/p50の動員のkineticsは転写亢進のkineticsとよく相関していた。このプロモーターの活性化にはSWI/SNF複合体とRelA/p50が揃う必要があり、両者を結び付けるDPF3a/bはcoactivatorとして重要な機能を担っていることが明らかとなった。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

本研究順調に進展し、研究成果をまとめた論文がTheJournal of Biological Chemistryに採択された。

今後の研究の推進方策

クロマチン構造変換因子のSWI/SNF複合体と転写因子のNF-κBを仲介するアダプター分子を同定した本研究の成果は、今後、免疫学・発生学などの多彩な分野への発展が期待できる。

報告書

(2件)
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2012 2010

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Double PHD finger proteins DPF3a and 3b are reouired as transcriptional coactivators in the SWI/SNF complex-dependent activation of the NF-κB Re1A/p50 heterodimer2012

    • 著者名/発表者名
      Ishizaka A, Mizutani T, Kobayashi K, Tando T, Sakurai K, Fujiwara T, Iba H
    • 雑誌名

      The Journal of Biological Chemistry

      巻: (印刷中) 号: 15 ページ: 11924-11933

    • DOI

      10.1074/jbc.m111.322792

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Requiem protein links RelB/p52 and the Brm-type SWI/SNF complex in a noncanonical NF-kappaB pathway2010

    • 著者名/発表者名
      Tando T, Ishizaka A, Watanabe H, Ito T, Iida S, Haraguchi T, Mizutani T, Izumi T, Isobe T, Akiyama T, Inoue J, Iba H
    • 雑誌名

      The Journal of Biological Chemistry

      巻: 285 ページ: 21951-21960

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] SWI/SNF複合体依存的なRe1A/p50の転写活性化におけるDPF3aおよびDPF3bのcoactivatorとしての機能解析2012

    • 著者名/発表者名
      石坂彩、伊庭英夫
    • 学会等名
      感染症若手フォーラム
    • 発表場所
      長崎市
    • 年月日
      2012-02-03
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] RNA affinity tandem(RAT)purificationを利用したHIV-1 RNA結合因子の探索2010

    • 著者名/発表者名
      水谷壮利、石坂彩、伊庭英夫
    • 学会等名
      第58回日本ウイルス学会学術集会
    • 発表場所
      徳島県郷士文化会館
    • 年月日
      2010-11-09
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2010-12-03   更新日: 2024-03-26  

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