高次クロマチン構造解析・ゲノム編集による脂肪細胞特異的な遺伝子発現制御機構の解明

• 研究課題/領域番号: 15K09378
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 代謝学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 青山 倫久 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (50645538)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 糖尿病 / 肥満 / 脂肪細胞 / 遺伝子 / 転写制御 / 高次クロマチン構造 / ゲノム編集 / 発生・分化

研究成果の概要

脂肪細胞分化において重要な役割を果たすPPARγによるC/EBPα遺伝子の転写制御機構は不明であった。ChIP-seq解析により、C/EBPα遺伝子の遠位領域にPPARγ結合部位のクラスターを同定し、これらの領域はスーパーエンハンサーを形成していた。さらに遠位エンハンサーとプロモーターにゲノムのループ構造の形成に関わるCTCFの結合部位を見出した。4C-seqや3C法では、遠位エンハンサーとプロモーター間に分化により増強する近接関係を認めた。PPARγによるC/EBPα遺伝子の転写制御において、CTCFを介したスーパーエンハンサーを有するクロマチンループの形成が重要である可能性が示唆された。

研究成果

• [学会発表] 脂肪細胞におけるスーパーエンハンサーループの形成を介したPPARγによるC/EBPα遺伝子の転写制御 (2017)
  • 著者名/発表者名: 青山倫久、脇裕典、井上剛、岡部篤史、堤修一、若林賢一、中村正裕、于静、平池勇雄、和田洋一郎、酒井寿郎、油谷浩幸、山内敏正、門脇孝
  • 学会等名: 第90回日本内分泌学会学術総会
• [学会発表] 脂肪細胞におけるスーパーエンハンサーループの形成を介したPPARγによるC/EBPα遺伝子の転写制御 (2017)
  • 著者名/発表者名: 青山倫久、脇裕典、井上剛、岡部篤史、堤修一、若林賢一、中村正裕、于静、平池勇雄、和田洋一郎、酒井寿郎、油谷浩幸、山内敏正、門脇孝
  • 学会等名: 第60回日本糖尿病学会年次学術集会
• [学会発表] 脂肪細胞におけるスーパーエンハンサーループの形成を介したPPARγによるC/EBPα遺伝子の転写制御 (2017)
  • 著者名/発表者名: 青山倫久、脇裕典、井上剛、岡部篤史、堤修一、中村正裕、于静、平池勇雄、和田洋一郎、酒井寿郎、油谷浩幸、山内敏正、門脇孝
  • 学会等名: 第38回日本肥満学会
• [学会発表] 脂肪細胞におけるスーパーエンハンサーループの形成を介したPPARγによるC/EBPα遺伝子の転写制御 (2016)
  • 著者名/発表者名: 青山倫久、脇裕典、井上剛、岡部篤史、堤修一、若林賢一、中村正裕、于静、平池勇雄、和田洋一郎、酒井寿郎、油谷浩幸、山内敏正、門脇孝
  • 学会等名: 第28回分子糖尿病学シンポジウム
  • 発表場所: タワー 111（富山県富山市）
  • 年月日: 2016-12-03
• [学会発表] 高次クロマチン構造解析による脂肪細胞におけるPPARγによるC/EBPα遺伝子の転写制御機構の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 青山倫久、脇裕典、井上剛、岡部篤史、堤修一、若林賢一、中村正裕、于静、平池勇雄、和田洋一郎、酒井寿郎、油谷浩幸、山内敏正、門脇孝
  • 学会等名: 第37回日本肥満学会
  • 発表場所: 東京ファッションタウンビル（東京都江東区）
  • 年月日: 2016-10-08
• [学会発表] 脂肪細胞におけるスーパーエンハンサーループの形成を介したPPARγによるC/EBPα遺伝子の転写制御 (2016)
  • 著者名/発表者名: 青山倫久、脇裕典、井上剛、岡部篤史、堤修一、若林賢一、中村正裕、于静、平池勇雄、和田洋一郎、酒井寿郎、油谷浩幸、山内敏正、門脇孝
  • 学会等名: 第21回アディポサイエンス・シンポジウム
  • 発表場所: 千里ライフサイエンスセンター（大阪府豊中市）
  • 年月日: 2016-08-20
  • 招待講演
• [学会発表] 脂肪細胞における遠位エンハンサーを介したPPARγによるC/EBPα遺伝子の転写制御機構の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 青山倫久、脇裕典、若林賢一、井上剛、中村正裕、岡部篤史、堤修一、于静、藤田隆教、岩部真人、岩部美紀、杉山拓也、植木浩二郎、和田洋一郎、児玉龍彦、酒井寿郎、油谷浩幸、山内敏正、門脇孝
  • 学会等名: 第15回生体機能研究会
  • 発表場所: 兵庫県立淡路夢舞台国際会議場（兵庫県淡路市）
  • 年月日: 2016-07-02
• [学会発表] Formation of a Super-Enhancer Loop Contributes to Transactivation of Cebpa Expression by PPARγ during Adipocyte Differentiation (oral presentation) (2016)
  • 著者名/発表者名: Tomohisa Aoyama, Hironori Waki, Ken-ichi Wakabayashi, Tsuyoshi Inoue, Masahiro Nakamura, Jing Yu, Atsushi Okabe, Shuichi Tsutsumi, Masato Iwabu, Miki Okada-Iwabu, Kohjiro Ueki, Youichiro Wada, Juro Sakai, Hiroyuki Aburatani, Tatsuhiko Kodama, Toshimasa Yamauchi and Takashi Kadowaki
  • 学会等名: American Diabetes Association 76th Scientific Sessions
  • 発表場所: New Orleans, USA
  • 年月日: 2016-06-11
  • 国際学会
• [学会発表] 脂肪細胞における遠位エンハンサーを介したPPARγによるC/EBPα遺伝子の転写制御機構の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 青山倫久、脇裕典、若林賢一、井上剛、岡部篤史、堤修一、中村正裕、藤田隆教、岩部真人、岩部美紀、杉山拓也、植木浩二郎、和田洋一郎、酒井寿郎、児玉龍彦、油谷浩幸、山内敏正、門脇孝
  • 学会等名: 第59回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: 京都市勧業館みやこめっせ（京都府京都市）
  • 年月日: 2016-05-20
• [学会発表] 脂肪細胞における遠位エンハンサーを介したPPARγによるC/EBPα遺伝子の転写制御機構の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 青山倫久、脇裕典、若林賢一、井上剛、岡部篤史、堤修一、中村正裕、藤田隆教、岩部真人、岩部美紀、杉山拓也、植木浩二郎、和田洋一郎、酒井寿郎、児玉龍彦、油谷浩幸、山内敏正、門脇孝
  • 学会等名: 第89回日本内分泌学会学術総会
  • 発表場所: 国立京都国際会館（京都府京都市）
  • 年月日: 2016-04-21
• [学会発表] Long-Range Transactivation of Cebpa Expression by PPARγ through Distal Enhancers during Adipocyte Differentiation (2015)
  • 著者名/発表者名: Tomohisa Aoyama, Hironori Waki, Toshimasa Yamauchi, Ken-ichi Wakabayashi, Tsuyoshi Inoue, Masahiro Nakamura, Jing Yu, Takanori Fujita, Masato, Iwabu, Miki Okada-Iwabu, Takuya Sugiyama, Ueki Kohjiro, Youichiro Wada, Shuichi Tsutsumi, Tatsuhiko Kodama, Juro Sakai, Hiroyuki Aburatani and Takashi Kadowaki
  • 学会等名: Keystone Symposia on Diabetes: New Insights into Molecular Mechanisms and Therapeutic Strategies
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 2015-10-26
  • 国際学会
• [学会発表] Long-Range Transactivation of C/EBPα Gene Expression by PPARγ through Distal Enhancers during Adipocyte Differentiation (2015)
  • 著者名/発表者名: Tomohisa Aoyama, Hironori Waki, Toshimasa Yamauchi, Ken-ichi Wakabayashi, Tsuyoshi Inoue, Masahiro Nakamura, Jing Yu, Takanori Fujita, Masato, Iwabu, Miki Okada-Iwabu, Takuya Sugiyama, Ueki Kohjiro, Youichiro Wada, Shuichi Tsutsumi, Tatsuhiko Kodama, Juro Sakai, Hiroyuki Aburatani and Takashi Kadowaki
  • 学会等名: The 8th Asia-Oceania Conference on Obesity
  • 発表場所: Nagoya, Japan
  • 年月日: 2015-10-03
  • 国際学会
• [学会発表] 脂肪細胞における遠位エンハンサーを介したPPARγによるC/EBPα遺伝子の転写制御機構の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 青山倫久、脇裕典、山内敏正、若林賢一、井上剛、中村正裕、于静、冨岡恵、藤田隆教、岩部真人、岩部美紀、杉山拓也、植木浩二郎、和田洋一郎、堤修一、児玉龍彦、酒井寿郎、油谷浩幸、門脇孝
  • 学会等名: 第36回日本肥満学会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場（愛知県名古屋市）
  • 年月日: 2015-10-02
• [学会発表] 脂肪細胞における遠位エンハンサーを介したPPARγによるC/EBPα遺伝子の転写制御機構の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 青山倫久、脇裕典、山内敏正、若林賢一、井上剛、中村正裕、于静、冨岡恵、平池 勇雄、藤田隆教、岩部真人、岩部美紀、杉山拓也、植木浩二郎、和田洋一郎、堤修一、児玉龍彦、酒井寿郎、油谷浩幸、門脇孝
  • 学会等名: 第20回アディポサイエンス・シンポジウム
  • 発表場所: 千里ライフサイエンスセンター（大阪府・豊中市）
  • 年月日: 2015-08-22
• [学会発表] 脂肪細胞における遠位エンハンサーを介したPPARγによるC/EBPα遺伝子の転写制御機構の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 青山倫久、脇裕典、山内敏正、若林賢一、井上剛、中村正裕、于静、武和巳、冨岡恵、孫威、平池 勇雄、藤田隆教、岩部真人、岩部美紀、杉山拓也、植木浩二郎、和田洋一郎、堤修一、児玉龍彦、酒井寿郎、油谷浩幸、門脇孝
  • 学会等名: 第15回 東京大学生命科学シンポジウム
  • 発表場所: 東京大学（東京都文京区）
  • 年月日: 2015-06-27
• [学会発表] 脂肪細胞における遠位エンハンサーを介したPPARγによるC/EBPα遺伝子の転写制御機構の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 青山倫久、脇裕典、山内敏正、若林賢一、井上剛、中村正裕、于静、武和巳、冨岡恵、孫威、平池 勇雄、藤田隆教、岩部真人、岩部美紀、杉山拓也、植木浩二郎、和田洋一郎、堤修一、児玉龍彦、酒井寿郎、油谷浩幸、門脇孝
  • 学会等名: 第58回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: 海峡メッセ下関（山口県・下関市）他
  • 年月日: 2015-05-21
• [学会発表] 脂肪細胞における遠位エンハンサーを介したPPARγによるC/EBPα遺伝子の転写制御機構の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 青山倫久、脇裕典、山内敏正、若林賢一、井上剛、中村正裕、于静、武和巳、孫威、冨岡恵、藤田隆教、岩部真人、岩部美紀、杉山拓也、植木浩二郎、和田洋一郎、堤修一、児玉龍彦、酒井寿郎、油谷浩幸、門脇孝
  • 学会等名: 第88回日本内分泌学会学術総会
  • 発表場所: ホテルニューオータニ東京（東京都・千代田区）
  • 年月日: 2015-04-24
  • 招待講演
• [学会発表] 脂肪細胞における遠位エンハンサーを介したPPARγによるC/EBPα遺伝子の転写制御機構の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 青山倫久、脇裕典、山内敏正、若林賢一、井上剛、中村正裕、和田洋一郎、堤修一、児玉龍彦、酒井寿郎、油谷浩幸、門脇孝
  • 学会等名: 第52回日本臨床分子医学会学術集会
  • 発表場所: みやこめっせ（京都府・京都市）
  • 年月日: 2015-04-10
• [図書] 内分泌・糖尿病・代謝内科【遺伝因子同定から発症機序解明と治療法開発に向けて】 話題 肥満関連ゲノム領域とFTO/IRX3の関連と意義 (2015)
  • 著者名/発表者名: 青山倫久、脇 裕典、山内敏正、門脇 孝
  • 総ページ数: 83
  • 出版者: 科学評論社