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1.テロメア結合因子TRF1による哺乳類テロメア構造の維持機構の解明
これまでに、TRF1をコンディショナルに欠損させることが出来るマウスES細胞の解析から、TRF1はテロメア配列の長さの調節だけでなく、細胞の増殖や機能的テロメア構造維持に重要な役割を持つことを示してきた(Iwano et al.JBC 2003)。平成16年度は、更なるTRF1の機能、特にテロメア構造維持における役割の解析を行った。その結果、を欠損させたマウスES細胞では、細胞増殖の低下やテロメアタンパク質のテロメア局在の低下が観察されるのと時期を同じくして、ヒストンH2Aバリアントの一つH2AXのリン酸化がテロメア部分で強く誘導されることが観察された。のリン酸化はDNA切断部位で早期に誘導される修飾であることから、TRF1の欠損により、テロメア末端がDNA切断末端としての認識を受けることになり、傷害チェック機構が活性化されたことが推察された。現在は、TRF1欠損によりテロメア局在が低下あるいは消失するTRF2およびTin2分子がTRF1欠損により観察される細胞増殖阻害や染色体の不安定性にどのように関わっているかを明らかにすべく解析を進めている。
2.新たなテロメア結合因子の同定とその機能の解明
これまでにテロメアに結合する分子がいくつも同定されている。しかし、これ以外にテロメアに局在しテロメア機能の発現・制御に関わる分子が存在しないのかをもう一度検討する目的で、ニワトリのTRF1をbaitとした酵母のtwo hybrid screeningを行ない、幾つかの候補分子を同定した。TRF1を介してテロメアに局在する新規テロメア結合因子が同定されたら、哺乳類にそのホモローグが存在するかどうか検討する一方で、テロメア構造維持に重要な役割を持っているかを検証するために、ニワトリDT40細胞を用いた遺伝子ノックアウトを行なうことを計画している。
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