染色体ダイナミクスによる新しいエピジェネティックな遺伝子発現制御機構

• 研究課題/領域番号: 23390068
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 医化学一般
• 研究機関: 滋賀医科大学 (2013); 京都大学 (2011-2012)
• 研究代表者: 縣 保年 滋賀医科大学, 医学部, 教授 (60263141)
• 連携研究者: 伊川 友活 理化学研究所 統合生命医科学研究センター, 免疫細胞再生研究YCIラボ, 研究員 (60450392) ; 佐藤 史顕 京都大学, 医学研究科, 准教授 (20467426)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 19,760千円 (直接経費: 15,200千円、間接経費: 4,560千円); 2013年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円); 2012年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円); 2011年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
• キーワード: 染色体ダイナミクス / エピジェネティクス / コヒーシン / Rad21 / CTCF / E2A / ChIP-Seq / 染色体構造変化 / インシュレーター / クロマチン / 遺伝子発現 / 3C アッセイ / Mediator / 造血系前駆細胞

研究成果の概要

コヒーシンやCTCFは、染色体構造変化を介して細胞分化を制御する。T細胞へ分化誘導可能な細胞株を用いてChIP-Seq解析を行い、コヒーシンRad21とCTCFが、Tcf7やBcl11bなどのT細胞分化のマスター遺伝子に結合することを見出した。Rad21とCTCFをノックダウンすると、Tcf7とBcl11bの発現が上昇し、T細胞分化が促進された。一方、TCRβ 遺伝子の染色体短縮に必須であるE2Aをノックダウンすると、Bcl11bやNotchの標的遺伝子の発現が低下し、T細胞分化が抑制されたことから、Rad21/CTCFとE2Aは、T細胞分化をそれぞれ負と正に制御することが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] The E-Id protein axis modulates the activities of the PI3K-AKT-mTORC1-Hif1a and c-myc/p19Arf pathways to suppress innate variant TFH cell development, thymocyte expansion, and lymphomagenesis. (2015)
  • 著者名/発表者名: Miyazaki M, Miyazaki K, Chen S, Chandra V, Wagatsuma K, Agata Y, Rodewald HR, Saito R, Chang AN, Varki N, Kawamoto H, Murre C.
  • 雑誌名: Genes Dev. 巻: 29 号: 4 ページ: 409-425
  • DOI: 10.1101/gad.255331.114
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Crucial role of the Rap G protein signal in Notch activation and leukemogenicity of T-cell acute lymphoblastic leukemia. (2015)
  • 著者名/発表者名: Doi K, Imai T, Kressler C, Yagita H, Agata Y, Vooijs M, Hamazaki Y, Inoue J, Minato N.
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 5 号: 1 ページ: 7978-7985
  • DOI: 10.1038/srep07978
  • NAID: 120005555511
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] High expression of nuclear factor 90 (NF90) leads to mitochondrial degradation in skeletal and cardiac muscles (2013)
  • 著者名/発表者名: Takuma Higuchi
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 7 号: 8 ページ: e43340-e43340
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0043340
  • 査読あり
• [雑誌論文] E2A and CBP/p300 act in synergy to promote chromatin accessibility of the immunoglobulin | locus. (2012)
  • 著者名/発表者名: Sakamoto, S., ffakae, K., Anzai, Y., Murai, K., Tamaki, N., Miyazaki, M., Miyazaki, K., Romanow, W. J., Ikawa, T., Kitamura, D., Yanagihira, I., Minato, N., Murre, C., Agata, Y
  • 雑誌名: J. Immunol 巻: 188 号: 11 ページ: 5547-5560
  • DOI: 10.4049/jimmunol.1002346
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reciprocal control of G1-phase progression is required for Th-POK/Runx3-mediated CD4/8 thymocyte cell fate decision. (2012)
  • 著者名/発表者名: Sato T, Chiba T, Ohno S, Sato C, Sugoh T, Miyashita K, Akatsuka H, Hozumi K, Okada Y, Iida Y, Akatsuka A, Agata Y, Chiba M, Kohu K, Satake M, Tanabe H, Saya H, Habu S.
  • 雑誌名: J Immunol. 巻: 189 号: 9 ページ: 4426-4436
  • DOI: 10.4049/jimmunol.1102748
  • 査読あり
• [雑誌論文] Imatinib mesylate directly impairs class switch recombination through downregulation of AID. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kawamata T, Lu J, Sato T, Tanaka M, Nagaoka H, Agata Y, Toyoshima T, Yokoyama K, Oyaizu N, Nakamura N, Ando K, Tojo A, Kotani A
  • 雑誌名: Blood 巻: 119 号: 13 ページ: 3123-3127
  • DOI: 10.1182/blood-2011-01-327932
  • 査読あり
• [雑誌論文] The opposing roles of the transcription factor E2A and its antagonist Id3 that orchestrate and enforce the naive fate of T cells. (2011)
  • 著者名/発表者名: Miyazaki M, Rivera RR, Miyazaki K, Lin YC, Agata Y, Murre C
  • 雑誌名: Nat Immunol. 巻: 12 号: 10 ページ: 992-1001
  • DOI: 10.1038/ni.2086
  • 査読あり
• [学会発表] コヒーシン/CTCFとE2AによるT細胞初期分化の制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 安齋悠樹、山下政克、伊川友活、増田喬子、河本 宏、湊 長博、縣 保年
  • 学会等名: 第24回 Kyoto T Cell Conference
  • 発表場所: 京都平安ホテル
  • 年月日: 2014-05-16 – 2014-05-17
• [学会発表] 発生段階特異的なTCRγ遺伝子再構成における転写抑制因子Gfi-1の役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 若江亨祥、坂本修士、山下政克、中山俊憲、湊長博、縣保年
  • 学会等名: 第19回Kyoto T Cell Conference
  • 発表場所: 日本、京都
  • 年月日: 2011-06-11
• [備考] 滋賀医科大学 生化学・分子生物学講座 分子生理化学部門
  • URL: http://www.shiga-med.ac.jp/~hqbioch1/