| 研究領域 | 多方向かつ段階的に進行する細胞分化における運命決定メカニズムの解明 |
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| 研究課題/領域番号 |
25118701
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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 | 東北大学 |
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研究代表者 |
落合 恭子 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (10455785)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2014年度)
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| 配分額 *注記 |
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2014年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2013年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | エピゲノム制御 / CSR / 核内ポジショニング / ゲノム / 遺伝子 |
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| 研究実績の概要 |
細胞分化はエピゲノムによる緻密な制御を受けるが、細胞分化過程では遺伝子発現を伴う生理学的事象が生ずる。本研究では、B細胞が形質細胞へと分化する過程で生ずる遺伝子組換え反応であるCSR（Class switch recombination）と分化誘導両者の連続性とエピゲノム制御について着目した。
Mat2α（Methionine adenosyl-transferase 2A）はSAM合成を担う酵素であり、ヒストンを含めたメチル反応に重要な機能を保持する。先行研究より、Mat2α機能によるメチル化関連のCSRのエピゲノム制御の存在が考えられた。そこで、形質細胞分化に伴うCSR領域の経時的ヒストンメチル化を調べたところ、CSRに関連する新たなヒストンメチル化修飾を見出した。
一方、Mat2α複合体には遺伝子核内ポジショニングに関与する核膜タンパク質が含まれていた。そこで、CSR領域の核内ポジショニングとの関連性について検討するため、同核膜タンパク質機能解析を行った。同因子は分化刺激に伴い、転写レベルおよびタンパク質レベルで顕著に減少した。一方、細胞内局在は分化刺激により一過性に核膜周辺への強い局在を示した。同遺伝子をノックダウンしたところ、CSR頻度および分化頻度が顕著に減少した。また、レトロウイルスベクターを用いた同因子過剰発現でも同様にCSR頻度および分化頻度の減少が確認された。すなわち、同因子の一定量および時期特異的発現がCSRおよび形質細胞分化の制御において重要な意義をもつ可能性がある。
本研究によって、CSRと形質細胞分化はエピゲノムレベルで関与しかつ核内ポジショニングも重要であることが示唆された。今後はこれらの観点を統合し、CSRと形質細胞分化のエピゲノム制御解明に向けて三次元的解析を進めていく予定である。
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| 現在までの達成度 (段落) |
26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 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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