構造転写因子による遺伝子発現と核構造の制御

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13470024
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 五十嵐 和彦 広島大学, 医学部, 教授 (00250738)
• 研究分担者: 田代 聡 広島大学, 医学部, 講師 (20243610)
• キーワード: クロマチン / 転写因子 / グロビン / LCR / BTBドメイン

研究概要

我々は,JunやFos, Mafといった癌関連転写活性化因子と拮抗し転写抑制を行うBach1およびBach2に着目し,TPA応答配列(TRE),Maf結合配列(MARE),酸化ストレス応答配列(ARE)などを介する遺伝子応答の生理的意義,およびその脱制御を理解することを目指した。本年度の研究から,Bach2は酸化ストレス応答性にアポトーシスを誘導すること,この過程でBach2は核内構造体であるPromyelocytic leukemia(PML)bodyに集積すること,そしてPML bodyにおける転写反応を抑制することを見いだした。PMLへの局在化には,クロマチン構造制御に関わることが示唆されているBTBドメインが必須であった。このことから,核にはBach2のBTBドメインで規定される制御構造が存在すること,そしてBach2は同部位における転写を局所的に制御することが示唆される。
一方,Bach1の生理的標的遺伝子としてheme oxygenase-1(HO-1)を同定した。Bach1ノックアウト細胞においてはHO-1が高発現すること,高発現に伴い,エンハンサー領域のDNase I感受性が亢進すること,しかしヒストンH4のアセチル化状態には変化はないことを見いだした。このことから,Bach1はエンハンサー領域を凝集することにより標的遺伝子HO-1の発現を抑制すると考えられる。

研究成果

• [文献書誌] Kanezaki, R.: "Transcription factor BACH1 is recruited to the nucleus by its novel altemative spliced isoform"J. Biol. Chem.. 276. 7278-7284 (2001)
• [文献書誌] Ogawa, K.: "Heme mediates de-repression of Maf recognition element through direct binding to transcription repressor Bach1"EMBO J.. 20. 2835-2843 (2001)
• [文献書誌] Leach, K.: "Reconstitution of human b-Globin locus control region hypersensitive sites in the absence of chromatin assembly"Mol. Cell. Biol.. 21. 2629-2640 (2001)
• [文献書誌] Tanabe, O.: "Fission yeast homologues of the B' subunit of protein phosphatase 2A : multiple roles in mitotic cell division and functional interaction with calcineurin"Genes Cells. 6. 455-474 (2001)
• [文献書誌] Sun, J.: "Promoter of Mouse Transcription Repressor bach1 Is Regulated by Sp1 and Trans-Activated by Bach1"J. Biochem.. 130. 385-392 (2001)
• [文献書誌] Sawado, T.: "Activation of b-major globin gene transcription is associated with recruitment of NF-E2 to the b-globin LCR and gene promoter"Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.. 98. 10226-10231 (2001)