| 研究課題/領域番号 |
20H03189
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分43010:分子生物学関連
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| 研究機関 | 基礎生物学研究所 |
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研究代表者 |
中山 潤一 基礎生物学研究所, クロマチン制御研究部門, 教授 (60373338)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2022年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
2021年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
2020年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
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| キーワード | 遺伝子 / 発現制御 / ヘテロクロマチン / 分裂酵母 / ヒストン修飾 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ヘテロクロマチンは染色体の機能や遺伝子の発現調節に重要な役割を果たしている。ヒストンH3のメチル化修飾は、ヘテロクロマチンの重要なマークとして働き、進化的に保存されたSUV39H/Clr4メチル化酵素によって触媒される。分裂酵母のClr4はRik1やCul4などとともにCLRC複合体を形成しているが、その機能には不明な点が多い。本研究ではCLRCの機能解析を進め、ヘテロクロマチン構造形成の分子機構の解明を目指している。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、分裂酵母のヘテロクロマチン形成に重要なヒストンH3K9メチル化酵素Clr4と、Clr4を含むCLRC複合体に着目し、それらの活性や機能がどのように制御されているか検討を行った。その結果、Clr4はC末端のSETドメインを含む領域を介して、CLRC複合体の構成因子の一つと直接相互作用することを明らかにした。また、Clr4のメチル化活性が、自身のN末端領域とC末端領域の分子内相互作用によって、自己制御されていることを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
真核細胞の染色体に存在するヘテロクロマチンは、染色体の機能やゲノム恒常性の維持、エピジェネティックな遺伝子発現制御に重要な役割を果たしている。ヒストンのメチル化修飾はヘテロクロマチンの重要なマークであり、そのメチル化修飾の制御機構を明らかにする本研究は、高次生命現象を理解する上で重要な課題である。本研究は、ヒストンのメチル化酵素Clr4の制御機構の一端を明らかにした画期的な成果であり、進化的に保存されたヒストンメチル化酵素の活性制御の分子機構の理解にもつながる成果である。
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