クロマチン構造制御によるヘルパー/キラー系列決定機構の解明

• 研究課題/領域番号: 26293109
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 免疫学
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: 谷内 一郎 国立研究開発法人理化学研究所, 統合生命医科学研究センター, グループディレクター (20284573)
• 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: 16,120千円 (直接経費: 12,400千円、間接経費: 3,720千円); 2016年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円); 2015年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円); 2014年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
• キーワード: T細胞分化 / 転写因子 / クロマチン / クロマチン構造 / 細胞分化 / 系列決定 / 免疫学 / 遺伝子発現制御 / CD4/CD8系列決定

研究成果の概要

本研究課題では、胸腺内でのヘルパー/キラー系列に重要なThpok遺伝子に着目し、３次元的なクロマチン構造変化を介したThpok遺伝子遺伝子の発現制御機構の解明を目的に研究を行った。新規研究手法であるinsertion ChIP(iChiP)法によりThpok遺伝子座はキラー系列特異的にシス制御領域が近接した位置に配置されるクロマチン構造をとることを明らかにした。
またBcl11b転写因子により初期のクロマチン構造のT細胞型への変換が後のThpok遺伝子発現制御に必須であること、ゲノムオーガナイザーであるSATB1が胸腺細胞の系列決定に重要な遺伝子群の発現制御に必須であることを明らかにした。

研究成果

• [国際共同研究] UCSF(米国)
• [雑誌論文] Distinct requirement of Runx complexes for TCRβ enhancer activation at distinct developmental stages. (2017)
  • 著者名/発表者名: Seo W, Muroi S, Akiyama K and Taniuchi I.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 7 号: 1 ページ: 41351-41351
  • DOI: 10.1038/srep41351
  • 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] Guidance of regulatory T cell development by Satb1-dependent super-enhancer establishment. (2017)
  • 著者名/発表者名: Kitagawa Y, Ohkura N, Kidani Y, Vandenbon A, Hirota K, Kawakami R, Yasuda K, Motooka D, Nakamura S, Kondo M, Taniuchi I, Kohwi-Shigematsu T, Sakaguchi S.
  • 雑誌名: Nat Immunol. 巻: 18(2) 号: 2 ページ: 173-183
  • DOI: 10.1038/ni.3646
  • 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] Essential roles of SATB1 in specifying T lymphocyte subsets (2017)
  • 著者名/発表者名: Kakugawa K, Kojo S, Tanaka H, Seo W, Endo T, Kitagawa Y, Muroi S, Teno M, Yasmin N, Kohwi Y, Sakaguchi S, Kowhi-Shigematsu, T and Taniuchi I.
  • 雑誌名: Cell Reports 巻: 印刷中
  • NAID: 40021496454
  • 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] Regulation of hematopoiesis and immune responses by long noncoding (lnc) RNAs (2017)
  • 著者名/発表者名: Seo.W and Taniuchi I.
  • 雑誌名: International Immunology 巻: 印刷中
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Runx3 guards cytotoxic CD8+ effectors against Tfh deviation in acute viral infection (2017)
  • 著者名/発表者名: Shan Q, Zeng Z, Xing S, Li F, Hartwig S, Gullicksrud J, Su Y, Kurup S, Badovinac N, Su Y, Martin M, Taniuchi I, Harty J, Peng W, Badvinac V and Xue H-H
  • 雑誌名: Nature Immunology 巻: 印刷中
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Views on helper/cytotoxic lineage choice from a bottom-up approach. (2016)
  • 著者名/発表者名: Taniuchi I
  • 雑誌名: Immunol Rev. 巻: 271 号: 1 ページ: 98-113
  • DOI: 10.1111/imr.12401
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Core Binding Factor β Plays a Critical Role During Chondrocyte Differentiation. (2016)
  • 著者名/発表者名: Park NR, Lim KE, Han MS, Che X, Park CY, Kim JE, Taniuchi I, Bae SC, Choi JY
  • 雑誌名: J Cell Physio 巻: 231 号: 1 ページ: 162-71
  • DOI: 10.1002/jcp.25068
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Transcriptional regulation of early T-cell development in the thymus. (2016)
  • 著者名/発表者名: Seo W, Taniuchi I
  • 雑誌名: Eur J Immunol. 巻: 46 号: 3 ページ: 531-8
  • DOI: 10.1002/eji.201545821
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Cbfb2 Isoform Dominates More Potent Cbfb1 and Is Required for Skeletal Development. (2016)
  • 著者名/発表者名: Jiang Q, Qin X, Kawane T, Komori H, Matsuo Y, Taniuchi I, Ito K, Izumi S, Komori T
  • 雑誌名: J Bone Miner Res 巻: 印刷中 号: 7 ページ: 1391-1404
  • DOI: 10.1002/jbmr.2814
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] ThPOK represses CXXC5, which induces methylation of histone H3 lysine 9 in Cd40lg promoter by association with SUV39H1: implications in repression of CD40L expression in CD8+ cytotoxic T cells. (2016)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya Y, Naito T, Tenno M, Maruyama M, Koseki H, Taniuchi I, Naoe Y.
  • 雑誌名: J Leukoc Biol. 巻: 印刷中 号: 2 ページ: 327-338
  • DOI: 10.1189/jlb.1a0915-396rr
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] An anti-silencer- and SATB1-dependent chromatin hub regulates Rag1 and Rag2 gene expression during thymocyte development (2015)
  • 著者名/発表者名: Bingtao Hao, Abani Kanta Naik , Akiko Watanabe , Hirokazu Tanaka , Liang Chen , Hunter W Richards, Motonari Kondo, Ichiro Taniuchi, Yoshinori Kohwi, Terumi Kohwi-Shigematsu, Michael S Krangel
  • 雑誌名: Journal of experimental medicine 巻: 212 号: 5 ページ: 809-824
  • DOI: 10.1084/jem.20142207
  • 査読あり
• [雑誌論文] Central role of core binding factor β2 in mucosa-associated lymphoid tissue organogenesis in mouse (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Nagatake, S. Fukuyama, S. Sato, H. Okura, M. Tachibana, I. Taniuchi, K. Ito, M. Shimojou, N. Matsumoto, H, Suzuki, J. Kunisawa, and H. Kiyono
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 10 号: 5 ページ: e0127460-e0127460
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0127460
  • NAID: 120006987038
  • 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] Identification of a novel lymphoid population in the murine epidermis. (2015)
  • 著者名/発表者名: Almeida FF, Tenno M, Brzostek J, Li JL, Allies G, Hoeffel G, See P, Ng LG, Fehling HJ, Gascoigne NR, Taniuchi I, Ginhoux F.
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 5 号: 1 ページ: 12554-12554
  • DOI: 10.1038/srep12554
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] MAZR and Runx factors synergistically repress ThPOK during CD8+ T cell lineage development. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sakaguchi S, Hainberger D, Tizian C, Tanaka H, Okuda T, Taniuchi I, Ellmeier W
  • 雑誌名: Journal of Immunology 巻: 195 号: 6 ページ: 2879-2887
  • DOI: 10.4049/jimmunol.1500387
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] A novel Cd8-cis-regulatory element preferentially directs expression in CD44hiCD62L+ CD8+ T cells and in CD8αα+ dendritic cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sakaguchi S, Hombauer M, Hassan H, Tanaka H, Yasmin N, Naoe Y, Bilic I, Moser MA, Hainberger D, Mayer H, Seiser C, Bergthaler A, Taniuchi I, Ellmeier W.
  • 雑誌名: J Leukoc Biol. 巻: 97 号: 4 ページ: 635-644
  • DOI: 10.1189/jlb.1hi1113-597rr
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lineage-specific compaction of Tcrb requires a chromatin barrier to protect the function of a long-range tethering element. (2015)
  • 著者名/発表者名: Majumder K, Koues O, Chan E, Kyle K, Horowitz J, Yang-Iott K, Bassing C, Taniuchi I, Krangel M, Oltz E
  • 雑誌名: J.Exp.Med. 巻: 212 号: 1 ページ: 107-20
  • DOI: 10.1084/jem.20141479
  • 査読あり
• [雑誌論文] Runx/Cbfb signaling regulates postnatal development of granular convoluted tubule in the mouse submandibular gland. (2015)
  • 著者名/発表者名: Islam MN, Itoh S, Yanagita T, Sumiyoshi K, Hayano S, Kuremoto K, Kurosaka H, Honjo T, Kawanabe N, Kamioka H, Sakai T, Ishimaru N, Taniuchi I, Yamashiro T
  • 雑誌名: Dev Dyn. 巻: 244(3) 号: 3 ページ: 488-496
  • DOI: 10.1002/dvdy.24231
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Cbfb regulates bone development by stabilizing Runx family proteins. (2015)
  • 著者名/発表者名: Qin X, Jiang Q, Matsuo Y, Kawane T, Komori H, Moriishi T, Taniuchi I, Ito K, Kawai Y, Rokutanda S, Izumi S, Komori T.
  • 雑誌名: Journal of bone and mineral research 巻: 30 号: 4 ページ: 706-714
  • DOI: 10.1002/jbmr.2379
  • 査読あり
• [雑誌論文] Histone acetylation mediated by Brd1 is crucial for Cd8 gene activation during early thymocyte development. (2014)
  • 著者名/発表者名: Mishima Y, Wang C, Miyagi S, Saraya A, Hosokawa H, Mochizuki-Kashio M, Nakajima-Takagi Y, Koide S, Negishi M, Sashida G, Naito T, Ishikura T, Onodera A, Nakayama T, Tenen DG, Yamaguchi N, Koseki H, Taniuchi I, Iwama A.
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 18 号: 1 ページ: 5872-5882
  • DOI: 10.1038/ncomms6872
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Cbfb deficiency results in differentiation blocks and stem/progenitor cell expansion in hematopoiesis. (2014)
  • 著者名/発表者名: Wang CQ, Chin DW, Chooi JY, Wee Joo C, Taniuchi I, Tergaonkar V, Osato M.
  • 雑誌名: Leukemia 巻: 29 号: 3 ページ: 753-7
  • DOI: 10.1038/leu.2014.316
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The Role of BTB-Zinc Finger Transcription Factors During T Cell Development and in the Regulation of T Cell-mediated Immunity. (2014)
  • 著者名/発表者名: Ellmeier W, Taniuchi I.
  • 雑誌名: Curr Top Microbiol Immunol. 巻: 381 ページ: 21-49
  • DOI: 10.1007/82_2014_374
  • ISBN: 9783319073941, 9783319073958
• [雑誌論文] Functional B-1 progenitor cells are present in the hematopoietic stem cell deficient embryo and depend on Cbfβ for their development. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi M, Shelly CW, Seo W, Vemula S, Liu Y, Taniuchi I and Yoshimoto M.
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 巻: 111 号: 33 ページ: 12151-6
  • DOI: 10.1073/pnas.1407370111
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Disruption of Runx1 and Runx3 leads to bone marrow failure and leukemia predisposition due to transcriptional and DNA repair defects. (2014)
  • 著者名/発表者名: Wang CQ, Krishnan V, Tay LS, Chin DW, Koh CP, Chooi JY, Nah GS, Du L, Jacob B, Yamashita N, Lai SK, Tan TZ, Mori S, Taniuchi I, Tergaonkar V, Ito Y, Osato M.
  • 雑誌名: Cell Reports 巻: 8 ページ: 767-82
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] CD4^+ T cell lineage integrity is controlled by the histone deacetylases HDAC1 and HDAC2 (2014)
  • 著者名/発表者名: Boucheron N, Tschismarov R, Goeschl L, Moser M.A, Lagger S, Sakaguchi S, Winter M, Lenz F, Vitko D, Breitwieser FP, Muller L, Hassan H, Bennett K.L, Colinge J, Schreiner W, Egawa T, Taniuchi I, Matthias P, Seiser C Ellmeier W
  • 雑誌名: Nat. Immunol 巻: 15 号: 5 ページ: 439-448
  • DOI: 10.1038/ni.2864
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Runs 転写因子による獲得免疫系の発生制御機構 (2017)
  • 著者名/発表者名: 谷内 一郎
  • 学会等名: 122回 日本解剖学会
  • 発表場所: 長崎大学
  • 年月日: 2017-03-28
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Transcriptional program that confer thymus homing capacity (2017)
  • 著者名/発表者名: 谷内 一郎
  • 学会等名: 第7回国際KTCC
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2017-03-13
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 胸腺内Tリンパ球分化機構 (2016)
  • 著者名/発表者名: 谷内 一郎
  • 学会等名: 26回 日本サイトメトリー学会
  • 発表場所: 九州大学
  • 年月日: 2016-07-23
  • 招待講演
• [学会発表] Regulation of Langerhans cell development by Runx transcription factor complexes (2016)
  • 著者名/発表者名: 谷内 一郎
  • 学会等名: Immunological Diseases and Translational Research Forum 2016
  • 発表場所: Shanghai
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Repression of CCL5 by Runx/Cbfb is essential to prevent lung infiltration (2015)
  • 著者名/発表者名: Ichiro Taniuchi
  • 学会等名: RUNX 2015
  • 発表場所: Rehovot, Israel
  • 年月日: 2015-10-18
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Linking environment cues with mechanisms that control specification of T lymphocyte lineages requires a proper positioning of regulatory regions (2015)
  • 著者名/発表者名: Ichiro Taniuchi
  • 学会等名: EMBO conference
  • 発表場所: Paris, France
  • 年月日: 2015-09-29
  • 国際学会
• [学会発表] Roles of SATB1 during Thymocyte Development (2015)
  • 著者名/発表者名: Ichiro Taniuchi
  • 学会等名: FASEB Conference
  • 発表場所: Montana, USA
  • 年月日: 2015-08-16
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] T細胞分化研究: 核内からTCR信号をつなぐ道のり (2015)
  • 著者名/発表者名: Ichiro Taniuchi
  • 学会等名: 第17回免疫サマースクール2015,
  • 発表場所: 淡路国際会議場、日本
  • 年月日: 2015-07-21
  • 招待講演
• [学会発表] Roles of SATB1 during thymocyte differentiation (2015)
  • 著者名/発表者名: Ichiro Taniuchi
  • 学会等名: KTCC2015
  • 発表場所: 京都, 日本
  • 年月日: 2015-05-15
• [学会発表] Roles of Bcl11b during thymocyte differentiation (2015)
  • 著者名/発表者名: Ichiro Taniuchi
  • 学会等名: Venice Thymus Meeting
  • 発表場所: Venice, Italy
  • 年月日: 2015-04-09
  • 国際学会
• [学会発表] Transcriptional Regulation of T Cell Development in the Thymus (2015)
  • 著者名/発表者名: Ichiro Taniuchi
  • 学会等名: Keystone Symposium
  • 発表場所: Snowbirds, USA
  • 年月日: 2015-04-01
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Cell fate determination in the thymus (2014)
  • 著者名/発表者名: Ichiro Taniuchi
  • 学会等名: The 43rd Annual Meeting of Japanese Society of Immunology
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2014-12-11
  • 招待講演
• [学会発表] Road to become CD4 helper T cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Ichiro Taniuchi
  • 学会等名: Seminar at Duke University Medical Center, Department of Immunology
  • 発表場所: Durham, NC, USA
  • 年月日: 2014-11-13
  • 招待講演
• [学会発表] Road to become CD4 helper T Cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Ichiro Taniuchi
  • 学会等名: Seminar at Washington University in St. Louis School of Medicine, Department of Pathology & Immunology
  • 発表場所: Saint Louis, MO, USA
  • 年月日: 2014-11-11
  • 招待講演
• [学会発表] Transcriptional regulation of CD4/CD8 lineage choice: roles of Bcl11b and SATB1 (2014)
  • 著者名/発表者名: Ichiro Taniuchi
  • 学会等名: France-Japan Immunology meeting
  • 発表場所: Cassis, France
  • 年月日: 2014-10-23
  • 招待講演
• [学会発表] Roles of Runx Transcription Factor Family During T Lymphocyte Development (2014)
  • 著者名/発表者名: Ichiro Taniuchi
  • 学会等名: SIgN Immunology Seminar
  • 発表場所: Singapore
  • 年月日: 2014-08-28
  • 招待講演
• [学会発表] Transcriptional Control of Helper/Cytotoxic Lineage Choice in The Thymus (2014)
  • 著者名/発表者名: Ichiro Taniuchi
  • 学会等名: RIKEN IMS-JSI International Symposium on Immunology 2014
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-06-26
  • 招待講演
• [学会発表] Regulation of CD4 helper versus Cd8 cytotoxic lineage choice by transcription factors (2014)
  • 著者名/発表者名: Ichiro Taniuchi
  • 学会等名: AIM Series Seminar
  • 発表場所: Pohang, Korea
  • 年月日: 2014-05-21
  • 招待講演
• [学会発表] Regulation of local chromatin loop at the Thpok in the CD4/CD8 lineage decision (2014)
  • 著者名/発表者名: Ichiro Taniuchi
  • 学会等名: The 24th Kyoto T Cell Conference (KTCC 2014)
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2014-05-16
• [学会発表] Transcriptional conotrol of helper/cytotoxic lineage choice in the thymus (2014)
  • 著者名/発表者名: Ichiro Taniuchi
  • 学会等名: AAI Immunology 2014
  • 発表場所: Pittsburgh, Pennsylvania, USA
  • 年月日: 2014-05-05
  • 招待講演
• [学会発表] Regulation of local chromatin loop at the Thpok in the CD4/CD8 lineage decision by Bcl11b and SATB1 (2014)
  • 著者名/発表者名: Ichiro Taniuchi
  • 学会等名: Gene Expression & Signaling in the Immune System
  • 発表場所: Cold Spring Harbor, NY, USA
  • 年月日: 2014-04-23