高精度遺伝子座同定法の開発

• 研究課題/領域番号: 23651195
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: ゲノム医科学
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 大川 恭行 九州大学, 医学研究院, 准教授 (80448430)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2011年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: クロマチン / 転写 / RNA ポリメラーゼII / 発現プロファイリング / リン酸化 / RNAポリメラーゼII

研究概要

細胞機能は厳密にコントロールされた mRNA 量のバランスによって成立している。mRNA を転写する RNA polymerase II(RNAPII)は、触媒サブユニット RPB1 のリン酸化により分類される。ゲノムワイドな RNAPII のリン酸化レベルと mRNA 発現量の関係は未だに不明である。我々はリン酸化 RNAPII の分布と mRNA の発現量の関係について解析した。 mRNA の発現量が Ser2 と Ser5 の段階的なリン酸化と強く相関していることを明らかにした。結果、複雑な mRNA 発現制御機構はRNAPII のリン酸化の状態によって3つのカテゴリーに分類可能であることが示された。

研究成果

• [雑誌論文] A co-localization model of paired ChIP-seq data using a large ENCODE data set enables comparison of multiple samples (2013)
  • 著者名/発表者名: Maehara K, Odawara J, Harada A, Yoshimi T, Nagao K, Obuse C, Akashi K, Tachibana T, Sakata T, and Ohkawa Y
  • 雑誌名: Nucleic Acids Res 巻: 41 号: 1 ページ: 54-62
  • DOI: 10.1093/nar/gks1010
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ly6C+ Ly6G- Myeloid-derived suppressor cells play a critical role in the resolution of acute inflammation and the subsequent tissue repair process after spinal cord injury. (2013)
  • 著者名/発表者名: Saiwai H, Kumamaru H, Ohkawa Y, Kubota K, Kobayakawa K, Yamada H, Yokomizo T, Iwamoto Y, Okada S.
  • 雑誌名: J Neurochem. 巻: 125 号: 1 ページ: 74-88
  • DOI: 10.1111/jnc.12135
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chd2 interacts with H3.3 to determine myogenic cell fate (2012)
  • 著者名/発表者名: Harada A, Okada S, Konno D, Odawara J, Yoshimi T, Yoshimura S, Kumamaru H, Saiwai H, Tsubota T, Kurumizaka H, Akashi K, Tachibana T, Imbalzano AN, Ohkawa Y
  • 雑誌名: EMBO J 巻: 31 号: 13 ページ: 2994-3007
  • DOI: 10.1038/emboj.2012.136
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct isolation and RNA-Seq reveal environment-dependent properties of engrafted neural stem/progenitor cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Kumamaru H, Ohkawa Y, Saiwai H, Yamada H, Kubota K, Kobayakawa K, Akashi K, Okano H, Iwamoto Y, Okada S
  • 雑誌名: Nat Commun 巻: 3 号: 1 ページ: 1140-1140
  • DOI: 10.1038/ncomms2132
  • 査読あり
• [雑誌論文] Surf4 modulates STIM1-dependent calcium entry. (2012)
  • 著者名/発表者名: Fujii, Y. et al
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 巻: 422 号: 4 ページ: 615-620
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2012.05.037
  • 査読あり
• [雑誌論文] Age-related differences in the cellular and molecular profiles of inflammatory responses after spinal cord injury (2012)
  • 著者名/発表者名: Kumamaru H, Saiwai H, Ohkawa Y, Yamada H, Iwamoto Y, Okada S
  • 雑誌名: Journal of Cellular Physiology 巻: 227 号: 4 ページ: 1335-46
  • DOI: 10.1002/jcp.22845
  • 査読あり
• [雑誌論文] Isolation of nuclei from skeletal muscle satellite cells and myofibers for use in chromatin immunoprecipitation assays. (2012)
  • 著者名/発表者名: Ohkawa Y, Mallappa C, Vallaster CS, Imbalzano AN.
  • 雑誌名: Methods Mol Biol. 巻: 798 ページ: 517-30
• [雑誌論文] An improved restriction enzyme accessibility assay for analyzing changes in chromatin structure in samples of limited cell number. (2012)
  • 著者名/発表者名: Ohkawa Y, Mallappa C, Vallaster CS, Imbalzano AN.
  • 雑誌名: Methods Mol Biol. 巻: 798 ページ: 531-42
• [雑誌論文] Myeloperoxidase Exacerbates Secondary Injury by Generating Highly Reactive Oxygen Species and Mediating Neutrophil Recruitment in Experimental Spinal Cord Injury. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kubota K, Saiwai H, Kumamaru H, Maeda T, Ohkawa Y, Aratani Y, Nagano T, Iwamoto Y, Okada S.
  • 雑誌名: Spine. 巻: In press
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chromatin accessibility and transcription factor binding at the PPARγ2promoter during adipogenesis is protein kinase A-dependent (2011)
  • 著者名/発表者名: Xiao H, Leblanc SE, Wu Q, Konda S, Salma N, Marfella CG, Ohkawa Y,Imbalzano AN
  • 雑誌名: J Cell Physiol 巻: Vol.226、NO.1 号: 1 ページ: 86-93
  • DOI: 10.1002/jcp.22308
  • 査読あり
• [雑誌論文] Flow cytometric sorting of neuronal and glial nuclei from central nervous system tissue (2011)
  • 著者名/発表者名: Okada S, Saiwai H, Kumamaru H, Kubota K, Harada A, Yamaguchi M, Iwamoto Y, Ohkawa Y
  • 雑誌名: Journal of Cellular Physiology 巻: 226 号: 2 ページ: 552-558
  • DOI: 10.1002/jcp.22365
  • 査読あり
• [雑誌論文] The classification of mRNA expression levels by the phosphorylation state of RNAPII CTD based on geneome-wide approach (2011)
  • 著者名/発表者名: Odawara J, Harada A, Yoshimi T, Maehara K, Tachbana T, Okada S, Akashi K, Ohkawa Y
  • 雑誌名: BMC Genomics 巻: 12 号: 1 ページ: 516-516
  • DOI: 10.1186/1471-2164-12-516
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chromatin accessibility and transcription factor binding at the PPARγ2 promoter during adipogenesis is protein kinase A-dependent. (2011)
  • 著者名/発表者名: Xiao H, Leblanc SE, Wu Q, Konda S, Salma N, Marfella CG, Ohkawa Y, Imbalzano AN.
  • 雑誌名: J Cell Physiol. 巻: 226 ページ: 86-93
  • 査読あり
• [雑誌論文] Flow cytometric sorting of neuronal and glial nuclei from central nervous system tissue. (2011)
  • 著者名/発表者名: Okada S, Saiwai H, Kumamaru H, Kubota K, Harada A, Yamaguchi M, Iwamoto Y, Ohkawa Y.
  • 雑誌名: J Cell Physiol. 巻: 226 ページ: 552-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Generation of a rat monoclonal antibody specific for hsp72. (2011)
  • 著者名/発表者名: Tanaka M, Shiota M, Okada S, Harada A, Odawara J, Mun S, Iwao H, Ohkawa Y.
  • 雑誌名: Hybridoma 巻: 30 ページ: 397-400
  • 査読あり
• [雑誌論文] The classification of mRNA expression levels by the phosphorylation state of RNAPII CTD based on a combined genome-wide approach. (2011)
  • 著者名/発表者名: Odawara J, Harada A, Yoshimi T, Maehara K, Tachibana T, Okada S, Akashi K, Ohkawa Y.
  • 雑誌名: BMC Genomics. 巻: 12
  • 査読あり
• [学会発表] ヒストンバリアントによる骨格筋分化制御機構 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大川 恭行
  • 学会等名: 第1回ヒストンバリアント研究会
  • 発表場所: 九州大学総合研究棟、福岡
  • 年月日: 2013-03-08
• [学会発表] Cd2 incorporates H3.3 to mark myogenic genes (2013)
  • 著者名/発表者名: 大川 恭行
  • 学会等名: 新学術領域「ゲノム支援」国際シンポジウム"Expanding Frontiers of Genome Science"
  • 発表場所: 東京大学 伊藤国際学術研究センター、東京
  • 年月日: 2013-01-10
• [学会発表] 共局在回帰モデルと ENCODE データセットを介した ChIP-seq データの多サンプル比較解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 前原 一満, 小田原 淳, 原田 哲仁, 吉見 智彦, 長尾 恒治, 小布施 力史, 立花 太郎, 坂田 年男, 大川 恭行
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場・マリンメッセ福岡、福岡
  • 年月日: 2012-12-14
• [学会発表] CHD5(Chromodomain helicase DNA binding protein 5)はマウスの胚性幹細胞において H3.1 と結合して遺伝子発現を抑制しうる (2012)
  • 著者名/発表者名: 林 正康, 小田原 淳, 原田 哲仁, 前原一満, 立花 太郎, 赤司 浩一, 大川 恭行
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場・マリンメッセ福岡、福岡
  • 年月日: 2012-12-13
• [学会発表] 高次クロマチン構造制御による骨格筋分化制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大川 恭行
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場・マリンメッセ福岡、福岡
  • 年月日: 2012-12-12
• [学会発表] Chd-2 dependent deposition of H3.3 is required for myogenic cell fate (2012)
  • 著者名/発表者名: Akihito Harada, Anthony N. Imbalzano, Yasuyuki Ohkawa
  • 学会等名: KEYSTONE SYMPOSIA
  • 発表場所: コロラド,USA
  • 年月日: 2012-01-19
• [学会発表] Control of gene expression through the phosphorylation of Ser2 and Ser5 of RNAP II : A combined analysis for ChIPseq and RNAseq (2012)
  • 著者名/発表者名: Jun Odawara, Akihito Harada, Yasuyuki Ohkawa
  • 学会等名: KEYSTONE SYMPOSIA
  • 発表場所: コロラド,USA
  • 年月日: 2012-01-19
• [学会発表] Chd-2 dependent deposition of H3.3 is required for myogenic cell fate. (2012)
  • 著者名/発表者名: 大川恭行
  • 学会等名: KEYSTONE SYMPOSIA
  • 発表場所: KEYSTONE RESORT,USA
• [学会発表] Control of gene expression through the phosphorylation of Ser2 and Ser5 of RNAPII: A combined analysis for ChIPseq and RNAseq. (2012)
  • 著者名/発表者名: 原田哲仁, 大川恭行
  • 学会等名: KEYSTONE SYMPOSIA
  • 発表場所: KEYSTONE RESORT,USA
• [学会発表] The deposition of histone varients is the basis of chromatin structual changes in cell fate decision (2011)
  • 著者名/発表者名: Yasuyuki Ohkawa, Jun Odawara, Akihito Harada
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜、神奈川
  • 年月日: 2011-12-16
• [学会発表] Chd-2 dependent deposition of H3.3 is crucial for Brg1 recruitment in myogenesis (2011)
  • 著者名/発表者名: Akihito Harada, Jun Odawara, Kazumitu Maehara, Tomohiko Yoshimi, Saori Yoshimura, Taro Tachibana, Hitoshi Kurumizaka, Hiroshi Kimura, Yasuyuki Ohkawa
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜、神奈川
  • 年月日: 2011-12-15
• [学会発表] ヒストンバリアントH3.3取り込みによる骨格筋分化運命決定
  • 著者名/発表者名: 大川 恭行
  • 学会等名: 第6回日本エピジェネティクス研究会年会
  • 発表場所: 学術総合センター（東京）
  • 招待講演
• [学会発表] 高次クロマチン構造における細胞分化運命決定
  • 著者名/発表者名: 大川 恭行
  • 学会等名: 第33回日本炎症・再生医学会
  • 発表場所: ホテル日航福岡（福岡）
  • 招待講演
• [学会発表] 遺伝子をすべて見る研究への挑戦
  • 著者名/発表者名: 大川 恭行
  • 学会等名: 「京」シンポジウム：新生命科学分野開拓とスーパーコンピュータ「京」
  • 発表場所: 九州大学医学部百年講堂（福岡）
  • 招待講演
• [学会発表] 遺伝子をすべて見る研究への試み-多様化するエピゲノム解析-
  • 著者名/発表者名: 大川 恭行
  • 学会等名: HPCIワークショップ2012（日本バイオインフォマティクス学会 創薬インフォマティクス研究会）
  • 発表場所: 産総研臨海副都心センター（東京）
  • 招待講演
• [学会発表] ヒストンバリアントH3.3取り込みによる骨格筋分化運命決定
  • 著者名/発表者名: 大川 恭行
  • 学会等名: 平成24年度遺伝研研究会「染色体ドメインの形成と機能発現機構」
  • 発表場所: 国立遺伝学研究所（静岡）
  • 招待講演
• [学会発表] Chd2 incorporates H3.3 to mark myogenic genes.
  • 著者名/発表者名: 大川 恭行
  • 学会等名: 新学術領域「ゲノム支援」国際シンポジウム”Expanding Frontiers of Genome Science”
  • 発表場所: 東京大学 伊藤国際学術研究センター（東京）
  • 招待講演
• [学会発表] The deposition of histone variant H3.3 mediated by transcription factors determines hematopoietic cell fate.
  • 著者名/発表者名: Jun Odawara, Kohta Miyawaki, Kentaro Kohno, Takahiro Shima, Masao Nagasaki, Yasuyuki Ohkawa, Koichi Akashi.
  • 学会等名: 第10回幹細胞シンポジウム
  • 発表場所: 淡路夢舞台国際会議場(兵庫)
• [学会発表] 骨格筋分化における高次クロマチン構造制御機構の解明
  • 著者名/発表者名: 大川 恭行
  • 学会等名: 新学術領域「遺伝情報収納・発現・継承の時空間場」・第5回班会議
  • 発表場所: ルスツリゾート（北海道）
• [学会発表] 高次クロマチン構造制御による骨格筋分化制御
  • 著者名/発表者名: 大川 恭行
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場・マリンメッセ福岡（福岡）
• [学会発表] Chd2依存的なH3.3マーキングが筋発生における骨格筋遺伝子のbivalent geneの形成に必要である
  • 著者名/発表者名: 原田 哲仁, 小田原 淳, 前原 一満, 立花 太郎, 木村 宏, 大川 恭行
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場・マリンメッセ福岡（福岡）
• [学会発表] CHD5(Chromodomain helicase DNA binding protein 5)はマウスの胚性幹細胞においてH3.1と結合して遺伝子発現を抑制しうる
  • 著者名/発表者名: 林 正康, 小田原 淳, 原田 哲仁, 前原 一満, 立花 太郎, 赤司 浩一, 大川 恭行
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場・マリンメッセ福岡（福岡）
• [学会発表] 共局在回帰モデルとENCODEデータセットを介したChIP-seqデータの多サンプル比較解析
  • 著者名/発表者名: 前原 一満, 小田原 淳, 原田 哲仁, 吉見 智彦, 長尾 恒治, 小布施 力史, 立花 太郎, 坂田 年男, 大川 恭行
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場・マリンメッセ福岡（福岡）
• [学会発表] モノクローナル抗体を用いたリン酸化ヒストンH3の解析
  • 著者名/発表者名: 吉見 智彦, 大川 恭行, 東 雅之, 立花 太郎
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場・マリンメッセ福岡（福岡）
• [学会発表] 選択的なヒストンバリアントH3.3の取り込みによる造血細胞分化運命決定機構の解明
  • 著者名/発表者名: 小田原 淳, 植野 和子, 成相 直樹, 林 正康, 前原 一満, 原田 哲仁, 宮脇 恒太, 河野 健太郎, 島 隆宏, 吉見 智彦, 立花 太郎, 赤司 浩一, 長崎 正朗, 大川 恭行
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場・マリンメッセ福岡（福岡）
• [学会発表] ヒストンバリアントによる骨格筋分化制御機構
  • 著者名/発表者名: 大川 恭行
  • 学会等名: 第１回ヒストンバリアント研究会
  • 発表場所: 九州大学総合研究棟（福岡）
• [学会発表] The deposition of histone varients is the basis of chromatin structual changes in cell fate decision.
  • 著者名/発表者名: 大川恭行
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川）
• [学会発表] Chd-2 dependent deposition of H3.3 is crucial for Brg1 recruitment in myogenesis.
  • 著者名/発表者名: 原田哲仁, 大川恭行
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川）
• [学会発表] Control of gene expression through the phosphorylation of Ser2 and Ser5 of RNAPII: A combined analysis for ChIPseq and RNAseq.
  • 著者名/発表者名: 前原一満, 大川恭行
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川）
• [学会発表] Visualization for nuclear distribution of PPARδ in myoblast.
  • 著者名/発表者名: 澤野祥子, 大川恭行
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川）
• [図書] 実験医学 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大川 恭行, 小田原 淳, 原田 哲仁
  • 出版者: 羊土社
• [図書] 実験医学 Vol.31 No.4 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大川恭行, 小田原淳, 原田哲仁
  • 出版者: 羊土社
• [図書] 細胞工学 (2012)
  • 著者名/発表者名: 原田 哲仁, 大川 恭行
  • 出版者: 秀潤社
• [図書] Methods Mol Biol"Isolation of nuclei from skeletal muscle satellite cells and myofibers for use in chromatin immunoprecipitation assays." (2012)
  • 著者名/発表者名: Ohkawa Y, Mallappa C, Vallaster CS, Imbalzano AN
  • 出版者: Springer 社
• [図書] Methods Mol Biol"An improved restriction enzyme accessibility assay for analyzing changes in chromatin structure insamples of limited cell number." (2012)
  • 著者名/発表者名: Ohkawa Y, Mallappa C, Vallaster CS, Imbalzano AN
  • 出版者: Springer 社
• [図書] Methods Mol Biol. (2012)
  • 著者名/発表者名: Ohkawa Y, Mallappa C, Vallaster CS, Imbalzano AN.
  • 出版者: Springer社
• [図書] 細胞工学 Vol.31 No.8 (2012)
  • 著者名/発表者名: 原田哲仁, 大川恭行
  • 出版者: 秀潤社
• [備考] 九州大学 医学研究院 先端医療医学部門エピジェネティクス分野 / 大川研究室
  • URL: http://chromatin.med.kyushu-u.ac.jp/
• [備考] 九州大学 医学研究院 先端医療医学部門 エピジェネティクス分野 ／ 大川研究室
  • URL: http://chromatin.med.kyushu-u.ac.jp/
• [備考]
  • URL: http://chromatin.med.kyushu-u.ac.jp/