炎症性刺激によるクロマチン構造の動的制御メカニズムの解析

• 研究課題/領域番号: 26250041
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: システムゲノム科学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 和田 洋一郎 東京大学, アイソトープ総合センター, 教授 (10322033)
• 研究分担者: 神吉 康晴 東京大学, アイソトープ総合センター, 助教 (00534869) ; 藤井 穂高 大阪大学, 微生物病研究所, 准教授 (30302665) ; 興梠 貴英 自治医科大学, 医学部, 准教授 (40401046)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 40,820千円 (直接経費: 31,400千円、間接経費: 9,420千円); 2016年度: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円); 2015年度: 11,700千円 (直接経費: 9,000千円、間接経費: 2,700千円); 2014年度: 21,320千円 (直接経費: 16,400千円、間接経費: 4,920千円)
• キーワード: 転写 / RNAポリメレースII / 炎症 / 内皮細胞 / ゲノム解析技術 / クロマチン / 質量分析

研究成果の概要

動脈硬化は、虚血性心疾患や脳血管障害を引き起こす重大な病態であり、新たな治療薬開発には、初期病変形成に関与する遺伝子の持続的な発現メカニズムの解明が必要である。特に細胞接着因子の誘導・発現を解析するため、内皮細胞を炎症性メディエーターで刺激したところ、複数の遺伝子群を同時に転写する転写複合体の存在が示唆された。本研究では、（１）クロマチン相互作用解析に相互作用変動領域の同定（２）相互作用点に結合する転写複合体の同定、（３）構造因子に介入することによるクロマチン構造変化の制御、を実施し、染色体を越えて必要な遺伝子群の活性を制御する転写ファクトリーの存在を支持する結果を得ることができた。

研究成果

• [国際共同研究] Oxford University(英国)
• [国際共同研究] University of Connecticut/Harvard University(米国)
• [国際共同研究] Shandong Univeristy/Huazhong Agricultural University(China)
• [国際共同研究] Oxford University(英国)
• [国際共同研究] University of Connecticut/Harvard University(米国)
• [国際共同研究] Shandong University(China)
• [雑誌論文] Dynamically and epigenetically coordinated GATA/ETS/SOX transcription is indispensable for endothelial cell differentiation (2017)
  • 著者名/発表者名: Kanki Y, Nakaki R, Shimamura T, Matsunaga T, Yamamizu K, Katayama S, Suehiro JI, Osawa T, Aburatani H, Kodama T, Wada Y, Yamashita JK, Minami T.
  • 雑誌名: Nucleic Acids Research 巻: 印刷中 号: 8 ページ: 4344-4358
  • DOI: 10.1093/nar/gkx159
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The Role of Cdkn1A-Interacting Zinc Finger Protein 1 (CIZ1) in DNA Replication and Pathophysiology. (2016)
  • 著者名/発表者名: Liu Q, Niu N, Wada Y, Liu J.
  • 雑誌名: Int J Mol Sci. 巻: 17 号: 2 ページ: 212-212
  • DOI: 10.3390/ijms17020212
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Effects of Chronic Low-Dose Radiation on Human Neural Progenitor Cells. (2016)
  • 著者名/発表者名: Katsura M, Cyou-Nakamine H, Zen Q, Zen Y, Nansai H, Amagasa S, Kanki Y, Inoue T, Kaneki K, Taguchi A, Kobayashi M, Kaji T, Kodama T, Miyagawa K, Wada Y, Akimitsu N, Sone H.
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 6 号: 1 ページ: 20027-20027
  • DOI: 10.1038/srep20027
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Low-Dose Cadmium Upregulates VEGF Expression in Lung Adenocarcinoma Cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Liu F, Wang B, Li L, Dong F, Chen X, Li Y, Dong X, Wada Y, Kapron CM, Liu J.
  • 雑誌名: Int J Environ Res Public Health 巻: 12 号: 9 ページ: 10508-21
  • DOI: 10.3390/ijerph120910508
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Distinct effects of Hoxa2 overexpression in cranial neural crest populations reveal that the mammalian hyomandibular-ceratohyal boundary maps within the styloid process. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kitazawa T, Fujisawa K, Narboux-Neme N, Arima Y, Kawamura Y, Inoue T, Wada Y, Kohro T, Aburatani H, Kodama T, Kim KS, Sato T, Uchijima Y, Maeda K, Miyagawa-Tomita S, Minoux M, Rijli FM, Levi G, Kurihara Y, Kurihara H
  • 雑誌名: Developmental Biology 巻: 15 号: 2 ページ: 162-174
  • DOI: 10.1016/j.ydbio.2015.04.007
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Cross-enhancement of ANGPTL4 transcription by HIF1 alpha and PPAR beta/delta is the result of the conformational proximity of two response elements. (2014)
  • 著者名/発表者名: Inoue T, Kohro T, Tanaka T, Kanki Y, Li G, Poh HM, Mimura I, Kobayashi M, Taguchi A, Maejima T, Suehiro JI, Sugiyama A, Kaneki K, Aruga H, Dong S, Stevens JF, Yamamoto S, Tsutsumi S, Fujita T, Ruan X, Aburatani H, Nangaku M, Ruan Y, Kodama T, Wada Y.
  • 雑誌名: Genome Biology 巻: 15 号: 4
  • DOI: 10.1186/gb-2014-15-4-r63
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Direct Evidence for Pitavastatin Induced Chromatin Structure Change in the KLF4 Gene in Endothelial Cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Maejima T, Inoue T, Kanki Y, Kohro T, Li G, Ohta Y, Kimura H, Kobayashi M, Taguchi A, Tsutsumi S, Iwanari H, Yamamoto S, Aruga H, Dong S, Stevens JF, Poh HM, Yamamoto K, Kawamura T, Mimura I,
  • 雑誌名: PLoS One. 巻: 9 号: 5 ページ: e96005-e96005
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0096005
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Dynamics of chromatin structure in stimulated vascular endothelial cells (2016)
  • 著者名/発表者名: 和田洋一郎
  • 学会等名: 第54回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: つくば会議場（茨城県つくば市）
  • 年月日: 2016-11-25
  • 招待講演
• [学会発表] Dynamic chromatin movement in stimulated endothelial cells suggested by interactome analysis (2016)
  • 著者名/発表者名: 和田洋一郎
  • 学会等名: 3D nucleome workshop
  • 発表場所: Huazhong Agricultural University, Wuhan, China
  • 年月日: 2016-09-24
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 炎症刺激におけるクロマチン構造変化を介した 遺伝子発現の制御機構 (2016)
  • 著者名/発表者名: 和田洋一郎
  • 学会等名: 第17回日本分子脳神経外科学会
  • 発表場所: 帝京大学板橋キャンパス本部棟（東京都板橋区）
  • 年月日: 2016-08-26
  • 招待講演
• [学会発表] Dynamic chromatin movement in stimulated endothelial cells suggested by interactome analysis (2015)
  • 著者名/発表者名: 和田洋一郎
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 神戸国際会議場（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-12-02
  • 国際学会 / 招待講演