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ヒストンメチル化酵素複合体による転写抑制機構の分子基盤

研究課題

研究課題/領域番号 20052012
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関京都大学

研究代表者

立花 誠  京都大学, ウイルス研究所, 准教授 (80303915)

研究分担者 眞貝 洋一  京都大学, ウイルス研究所, 教授 (20211972)
研究期間 (年度) 2008 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
6,200千円 (直接経費: 6,200千円)
2009年度: 3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2008年度: 3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
キーワードヒストン / エピジェネティクス / メチル化 / DNAメチル化 / 転写 / 抑制 / 複合体 / エピゲノム
研究概要

1. 変異型G9a/GLP発現マウスの樹立
G9aあるいはGLPの活性に必須のアミノ酸を置換するように遺伝子をノックインしたキメラマウスを野生型と交配することで変異型G9a及びGLP発現マウスのへテロ接合型を得ることが出来た。
2. 変異型G9a/GLP酵素複合体発現マウスの表現型解析
変異型G9aのノックインマウスは胎生致死であった。さらに詳細にステージングを行って致死性を解析した結果、G9aのシンプルノックアウトよりは若干生存する期間が長くなるものの(胎生約11日まで生育可能)、胎児の成長遅延などの表現型は維持されていた。さらにこのノックインマウスではヒストンのメチル化の低下、および標的遺伝子の転写抑制が解除される表現型はシンプルノックアウトと同一であった。一方で、変異型GLPのノックインマウスは発生に顕著な影響は観察されず、出生可能であった。さらに雌雄共に妊よう性に問題はなかった。変異型GLPノックインマウスでは、GLPシンプルノックアウトで観察されたような、ヒストンのメチル化の低下、および標的遺伝子の転写抑制が解除される表現型は観察されなかった。以上の結果から以下の結論が導き出された。
a) G9aサブユニットはG9a/GLP複合体における触媒機能に重要な役割を有する。
b) GLPサブユニットの酵素活性は本複合体の触媒機能に不要であった。GLPサブユニットの機能は触媒よりむしろ複合体の形成を調節することにあると考えられた。

報告書

(2件)
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2010 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (2件) 図書 (1件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Reduced exploration, increased anxiety, and altered social behavior : Autistic-like features of euchromatin histone methyltransferase 1 heterozygous knockout mice.2010

    • 著者名/発表者名
      Balemans, et al.
    • 雑誌名

      Behavioral Brain Research 208

      ページ: 47-55

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] G9a Selectively Represses a Class of Late-Replicating Genes at the Nuclear Periphery in Mouse Embryonic Stem Cells and Dervied Neural Precursor Cells2009

    • 著者名/発表者名
      Yokochi, et al.
    • 雑誌名

      PNAS 106

      ページ: 19363-19368

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Obesity and metabolic syndrome in histone demethylase JHDM2a-deficient mice.2009

    • 著者名/発表者名
      Inagaki, et al.
    • 雑誌名

      Genes to cells 14

      ページ: 991-1001

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Jumonji (Jarid2) protein complex represses cyclin Dlexpression by methylation of histone H3-K92009

    • 著者名/発表者名
      Shirato H. et.al.
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem. 284

      ページ: 733-739

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] G9a/GLF complexes independently mediate H3K9 and DNA methylation to silence transcription2008

    • 著者名/発表者名
      rachibana M. et.al.
    • 雑誌名

      The EMBO journal 27

      ページ: 2681-2690

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] G9a is required for DNA methylation in ES cells2008

    • 著者名/発表者名
      Dong K. et.al.
    • 雑誌名

      The EMBO journal 27

      ページ: 2691-2701

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ヒストンのメチル化による胎盤系列特異的遺伝子の発現制御2009

    • 著者名/発表者名
      立花誠
    • 学会等名
      日本分子生物学会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2009-12-09
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ヒストンメチル化酵素複合体による転写制御機構2008

    • 著者名/発表者名
      立花誠
    • 学会等名
      日本分子生物学会年会・日本生化学会大会
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド
    • 年月日
      2008-12-09
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [図書] 実験医学別冊、エピジェネティクス実験プロトコール2008

    • 著者名/発表者名
      牛島俊和ら
    • 出版者
      羊土社
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.virus.kyoto-u.ac.jp/virus/genomukaihen.html

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.virus.kvoto-u.ac.iD/Lab/mousemodel.htm

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2018-03-28  

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