| 研究領域 | 遺伝子制御の基盤となるクロマチンポテンシャル |
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| 研究課題/領域番号 |
19H05273
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
生物系
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| 研究機関 | 国立遺伝学研究所 |
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研究代表者 |
前島 一博 国立遺伝学研究所, 遺伝メカニズム研究系, 教授 (00392118)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
中途終了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
8,580千円 (直接経費: 6,600千円、間接経費: 1,980千円)
2020年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2019年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
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| キーワード | クロマチン / 転写 / イメージング / クロマチン動態 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
一般に、ゲノムDNAの遺伝情報が読み出される転写が起きる際、DNAを含む高次構造であるヌクレオソームは緩くなり、よりダイナミックに動くと考えられてきた。しかし、研究代表者らは転写を阻害するとDNAの動きが逆に活発化することを見出した。本研究では、RNAポリメラーゼIIや他の転写因子が塊（ハブ）を作ってDNAの動きを抑える可能性を検証する。さらに、ハブを作ることでゲノムDNAが連結されてネットワーク化し、DNAの動きを抑え、効率的に転写を行うモデルを検証する。
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| 研究実績の概要 |
一般に、ゲノムDNAの遺伝情報が読み出される転写が起きる際、DNAを含む高次構造であるクロマチンは緩くなり、よりダイナミックに動くと考えられてきた。しかし、研究代表者らは転写を阻害するとクロマチンの動きが逆に活発化することを見出した。本研究では、RNAポリメラーゼII（RNAPII）や他の転写因子が塊(ハブ)を作ってクロマチンの動きを抑える可能性を検証した。
転写装置の要であるRNAPIIの除去が、クロマチン動態へ及ぼす影響を計測するため、まずRNAPIIを除去するタイプの転写阻害剤であるα-amanitinでヒトRPE1細胞を処理した。1分子ヌクレオソーム測定で計測すると、ヌクレオソームの動きは上昇した。さらに、遺伝研 鐘巻らの協力でAID法によるRNAPIIの迅速除去をおこなった。その結果でも、ヌクレオソームの動きが顕著に上昇した。一方、転写装置ハブの構成因子候補であるMediatorをAID法を用いて除去しても、ヌクレオソームの動きに変化はなかった。この結果、Mediatorはクロマチンの束縛には関与しないことが示された。さらに、核小体内でrRNAの転写をおこなうRNA ポリメラーゼIの阻害実験をおこない、RNA ポリメラーゼ IとrDNAクロマチンの動きを測定した結果、rRNA転写の際も、RNA Polymerase Iが塊を作り、rDNAクロマチンを束縛していることが明らかとなった
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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