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環境ストレス応答転写因子群の標的遺伝子選択特異性の分子機構解明

研究課題

研究課題/領域番号 17K08617
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 医化学一般
研究機関東北大学

研究代表者

勝岡 史城  東北大学, 東北メディカル・メガバンク機構, 教授 (30447255)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワードNrf1 / Nf2 / 小Maf / ストレス応答 / Nrf2 / 酸化ストレス応答 / 転写制御 / Maf / 環境ストレス / CNC群因子 / 小Maf群因子
研究成果の概要

活性酸素や毒物、細胞の機能不全といったストレスに対して、細胞は生体防御遺伝子群の発現をオンにし適応する。このようなストレス応答遺伝子の発現制御の一部は、bZIP型転写因子であるCNC因子と小Maf群因子の二量体によって制御されている。本研究では、特定のCNC-小Maf二量体の機能を純粋に評価できる新規の解析系を確立し、この解析系によって、CNC因子に属するNrf1とNrf2が同じDNA結合配列を利用しながら、異なる標的遺伝子選択特異性を示すことを明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

次世代シークエンス技術の発展により、包括的なヒト全ゲノム情報が蓄積しつつある。そして蓄積したゲノム情報の、機能アノテーション(意味付け)が重要となっている。しかしながら、機能的に重複したファミリーを形成する転写因子の正確な機能や、その因子が機能する遺伝子発現制御領域のアノテーションは不足している。本研究では、新規に確立した解析系を用いることで、Nrf1-MafG, Nrf2-MafG二量体の分子としての機能解明に取り組み、両者の結合配列に違いはないものの、機能的な点で明確な差異があることを実証した。これら情報は、遺伝子発現制御の分子機構の理解に役立つものと期待される。

報告書

(5件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2020 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Identification of Dominant Transcripts in Oxidative Stress Response by a Full-Length Transcriptome Analysis2020

    • 著者名/発表者名
      Otsuki Akihito、Okamura Yasunobu、Aoki Yuichi、Ishida Noriko、Kumada Kazuki、Minegishi Naoko、Katsuoka Fumiki、Kinoshita Kengo、Yamamoto Masayuki
    • 雑誌名

      Molecular and Cellular Biology

      巻: 41 号: 2 ページ: 1-18

    • DOI

      10.1128/mcb.00472-20

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Landscape of electrophilic and inflammatory stress-mediated gene regulation in human lymphoblastoid cell lines2020

    • 著者名/発表者名
      Ishida Noriko、Aoki Yuichi、Katsuoka Fumiki、Nishijima Ichiko、Nobukuni Takahiro、Anzawa Hayato、Bin Li、Tsuda Miyuki、Kumada Kazuki、Kudo Hisaaki、Terakawa Takahiro、Otsuki Akihito、Kinoshita Kengo、Yamashita Riu、Minegishi Naoko、Yamamoto Masayuki
    • 雑誌名

      Free Radical Biology and Medicine

      巻: 161 ページ: 71-83

    • DOI

      10.1016/j.freeradbiomed.2020.09.023

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Enhancer remodeling promotes tumor-initiating activity in NRF2-activated non-small cell lung cancers2020

    • 著者名/発表者名
      Okazaki Keito、Anzawa Hayato、Liu Zun、Ota Nao、Kitamura Hiroshi、Onodera Yoshiaki、Alam Md. Morshedul、Matsumaru Daisuke、et al.
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 11 号: 1 ページ: 5911-5911

    • DOI

      10.1038/s41467-020-19593-0

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Direct and Specific Functional Evaluation of the Nrf2 and MafG Heterodimer by Introducing a Tethered Dimer into Small Maf-Deficient Cells2019

    • 著者名/発表者名
      Katsuoka Fumiki、Otsuki Akihito、Takahashi Mizue、Ito Shin、Yamamoto Masayuki
    • 雑誌名

      Molecular and Cellular Biology

      巻: 39 号: 20

    • DOI

      10.1128/mcb.00273-19

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] テザード二量体を用いた機能解析が示すNrf1-MafGとNrf2-MafGヘテロ二量体の標的遺伝子選択特異性の差異.2019

    • 著者名/発表者名
      勝岡史城, 大槻晃史, 畑中望, 山本雅之
    • 学会等名
      第42回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Nrf2-MafGテザードヘテロ二量体分子は小Maf群因子欠失細胞においてNrf2標的遺伝子の一群を特異的に活性化する.2018

    • 著者名/発表者名
      勝岡史城, 大槻晃史, 高橋瑞枝, 山本雅之
    • 学会等名
      第91回 日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 転写因子NRF2-sMaf二量体結合配列における多様性の評価2018

    • 著者名/発表者名
      大槻晃史, 勝岡史城, 山本雅之
    • 学会等名
      第41回 日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Maf認識配列 (MARE) を介した転写制御の破綻によって生じる致死的表現型の解析.2017

    • 著者名/発表者名
      大槻晃史, 勝岡史城, 山本雅之.
    • 学会等名
      2017年度生命科学系学会合同年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2022-01-27  

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