新概念「ヒストンマルチ化学修飾酵素による転写制御」の提唱

• 研究課題/領域番号: 25640098
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: ゲノム生物学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 稲垣 毅 東京大学, 先端科学技術研究センター, 特任准教授 (10507825)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2014年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: ヒストン修飾酵素 / ヒストン脱メチル化酵素 / ＪＭＪＤ１Ａ / 複合体形成 / ＨＤＡＣ / 転写 / ＦＢＸＬ１０ / クロマチン構造 / ヒストン / JMJD1A / JMJD1B / エピゲノム / 脂肪細胞分化 / SIN3A / ヒストン脱アセチル化 / ＳＩＮ３Ａ

研究成果の概要

JmjCドメインを持つタンパク質はヒストン脱メチル化酵素として働き、遺伝子発現を制御することが知られている。本研究では、これらのタンパク質が単一のヒストン修飾にのみ関与するのではなく、複数の機構を介して働くという仮説のもとに研究を行った。その結果、ヒストン脱メチル化酵素が酵素活性とは独立して遺伝子発現を制御する新規の機構を解明した。ヒストン脱メチル化酵素は細胞内において種々のタンパク質群と結合する足場タンパクとして働き、ヒストンのアセチル化という異なるヒストンマークを変化させることや、クロマチン構造の変化をひきおこすことで遺伝子発現を変化させるという新たな転写制御機構の概念を提示した。

研究成果

• [雑誌論文] Transcriptional and epigenetic control of brown and beige adipocyte cell fate and function (2016)
  • 著者名/発表者名: Inagaki T., Sakai J, Kajimura S.*
  • 雑誌名: Nature Reviews Molecular Cell Biology 巻: 掲載確定
  • 査読あり / 国際共著/国際学会である / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] JMJD1A is a signal-sensing scaffold that regulates acute chromatin dynamics via SWI/SNF association for thermogenesis. (2015)
  • 著者名/発表者名: Abe Y, Rozqie R, Matsumura Y, Kawamura T, Nakaki R, Tsurutani Y, Tanimura-Inagaki K, Shiono A, Magoori K, Nakamura K, Ogi S, Kajimura S, Kimura H, Tanaka T, Fukami K, Osborne TF, Kodama T, Aburatani H, Inagaki T, Sakai J.
  • 雑誌名: Nature Commun 巻: 6 ページ: 1-14
  • DOI: 10.1038/ncomms8052
  • 査読あり / オープンアクセスとしている / 国際共著/国際学会である / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Research perspectives on the regulation and physiological functions of FGF21 and its association with NAFLD. (2015)
  • 著者名/発表者名: Inagaki T.*
  • 雑誌名: Front. Endocrinol. (Lausanne) 巻: 6 ページ: 147-147
  • DOI: 10.3389/fendo.2015.00147
  • 査読あり / オープンアクセスとしている
• [雑誌論文] H3K4/H3K9me3 bivalent chromatin domains targeted by lineage-specific DNA methylation pauses adipocyte differentiation. (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsumura, Y., Nakaki, R., Inagaki, T., Yoshida, A., Kano, Y., Kimura, H., Tanaka, T., Tsutsumi, S., Nakao, M., Doi, T., Fukami, K., Osborne, TF., Kodama, T., Aburatani, H., Sakai, J.
  • 雑誌名: Mol Cell 巻: 60 ページ: 584-596
  • DOI: 10.1016/j.molcel.2015.10.025
  • 査読あり / オープンアクセスとしている / 国際共著/国際学会である / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The FBXL10/KDM2B scaffolding protein associates with novel polycomb repressive complex-1 to regulate adipogenesis. (2015)
  • 著者名/発表者名: Inagaki T, Iwasaki S, Matsumura Y, Kawamura T, Tanaka T, Abe Y, Yamasaki A, Tsurutani Y, Yoshida A, Chikaoka Y, Nakamura K, Magoori K, Nakaki R, Osborne TF, Fukami K, Aburatani H, Kodama T, Sakai J
  • 雑誌名: The Journal of Biological Chemistry 巻: 290 ページ: 4163-4177
  • DOI: 10.1074/jbc.m114.626929
  • 査読あり / オープンアクセスとしている / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] PPARβ/δactivation of CD300a controls intestinal immunity. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tanaka T, Tahara-Hanaoka S, Nabekura T, Ikeda K, Jiang S, Tsutsumi S, Inagaki T, Magoori K, Higurashi T, Takahashi H, Tachibana K, Tsurutani Y, Raza S, Anai M, Minami T, Wada Y, Yokote K, Doi T, Hamakubo T, Auwerx J, Gonzalez FJ, Nakajima A, Aburatani H, Naito M, Shibuya A, Kodama T, Sakai J.
  • 雑誌名: Sci. Rep 巻: 4 ページ: 1-10
  • DOI: 10.1038/srep05412
  • 査読あり / オープンアクセスとしている / 謝辞記載あり
• [学会発表] 転写調節因子とクロマチン構造変化を介した糖脂質代謝制御機構の解明 (2016)
  • 著者名/発表者名: 稲垣 毅
  • 学会等名: 第89回日本内分泌学会学術総会
  • 発表場所: 京都国際会館 (京都府)
  • 年月日: 2016-04-09
  • 招待講演
• [学会発表] 寒冷刺激に応答するクロマチン構造の調節機構 (2015)
  • 著者名/発表者名: 稲垣 毅
  • 学会等名: Adiposcience in Hiroshima 2nd
  • 発表場所: Oriental Hotel Hiroshima (広島県)
  • 年月日: 2015-11-25
  • 招待講演
• [学会発表] Regulation of Higher-order Chromatin Structure during Thermogenesis in Brown Adipocytes (2015)
  • 著者名/発表者名: 稲垣 毅、阿部 陽平、Royhan Rozqie、松村 欣宏、梶村 真吾、酒井 寿郎
  • 学会等名: The 46th NIPS International Symposium
  • 発表場所: Nagoya Congress Center (愛知県)
  • 年月日: 2015-10-03
  • 国際共著/国際学会である / 招待講演
• [学会発表] エピゲノム研究から見た一卵性双生児 (2015)
  • 著者名/発表者名: 稲垣 毅
  • 学会等名: 第 16 回日本内分泌学会関東甲信越支部学術集会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場 (千葉県)
  • 年月日: 2015-09-26
  • 招待講演
• [学会発表] アディポバイオロジーを制御するヒストン脱メチル化酵素JMJD1Aの修飾シグナル (2015)
  • 著者名/発表者名: 稲垣 毅、阿部 陽平、Royhan Rozqie、松村 欣宏、梶村 真吾、児玉 龍彦、油谷 浩幸、酒井 寿郎
  • 学会等名: 第５８回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: 下関市民会館 (山口県)
  • 年月日: 2015-05-22
  • 招待講演
• [学会発表] 脂肪細胞における新規エピゲノム制御機構 (2015)
  • 著者名/発表者名: 稲垣毅、阿部陽平、Rozqie Royhan、松村欣宏、川村猛、仲木竜、鶴谷悠也、谷村恭子、田中十志也、児玉龍彦、油谷浩幸、酒井寿郎
  • 学会等名: 第５２回日本臨床分子医学会学術集会
  • 発表場所: 京都みやこめっせ (京都府)
  • 年月日: 2015-04-11
  • 招待講演
• [学会発表] FBXL10によるエピゲノム複合体を介した脂肪細胞分化調節機構 (2014)
  • 著者名/発表者名: 稲垣 毅、岩崎 聡、松村欣宏、川村 猛、阿部陽平、吉田文乃、中村加奈子、馬郡健太、仲木 竜、田中十志也、児玉龍彦、油谷浩幸、酒井寿郎
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会年会 （ワークショップ）
  • 発表場所: 横浜市パシフィコ横浜
  • 年月日: 2014-11-25
• [学会発表] エネルギー代謝を制御するJMJD1Aによる新規のエピゲノム制御機構 (2014)
  • 著者名/発表者名: 稲垣 毅
  • 学会等名: 第１４回 Islet Biology 研究会
  • 発表場所: 東京都千代田区都市センター
  • 年月日: 2014-08-02
  • 招待講演
• [学会発表] JMJDIA Regulates Metabolic Gene Expression by Mediating Long-Range Genomic Interactions in Response to β-Adrenergic Stimulation (2014)
  • 著者名/発表者名: 稲垣 毅
  • 学会等名: 第４６回日本動脈硬化学会総会・学術集会 (English session)
  • 発表場所: 東京都新宿区京王プラザホテル
  • 年月日: 2014-07-11
  • 招待講演
• [学会発表] Regulation of energy expenditure mediated by post-transcriptional modifications of Jmjd1a
  • 著者名/発表者名: 稲垣毅、阿部陽平、鶴谷悠也、ロイハンロズキ、川村猛、、松村欣宏、酒井寿郎
  • 学会等名: 第１０回インスリン抵抗性とメタボリックシンドローム研究会
  • 発表場所: 東京都新宿区
• [学会発表] エピゲノムと核内受容体を介した代謝調節
  • 著者名/発表者名: 稲垣 毅
  • 学会等名: 糖尿病・内分泌ステップアップセミナー2013
  • 発表場所: 長野県松本市
  • 招待講演
• [学会発表] Fbxl10 controls adipogenesis through inhibiting clonal expansion by forming an epigenetic regulator complex
  • 著者名/発表者名: 稲垣毅、岩崎聡、川村猛、阿部陽平、吉田文乃、中村加奈子、馬郡健太、田中十志也、松村欣宏、酒井寿郎
  • 学会等名: International Symposium on Transcriptional and Metabolism
  • 発表場所: 兵庫県淡路島
• [備考] 稲垣毅 東京大学代謝医学分野酒井研究室
  • URL: http://www.mm.rcast.u-tokyo.ac.jp/member/inagaki.html
• [備考] 東京大学先端科学技術研究センター 研究者プロフィール
  • URL: http://www.rcast.u-tokyo.ac.jp/ja/people/staff-inagaki_takeshi.html
• [備考] LSBM 稲垣毅
  • URL: http://www.lsbm.org/staff/inagaki.html
• [備考] 稲垣毅 東京大学代謝医学分野酒井研究室
  • URL: http://www.mm.rcast.u-tokyo.ac.jp/member/inagaki.html
• [備考] 東京大学先端科学技術研究センター 研究者プロフィール
  • URL: http://www.rcast.u-tokyo.ac.jp/ja/people/staff-inagaki_takeshi.html
• [備考] LSBM 稲垣毅
  • URL: http://www.lsbm.org/staff/inagaki.html