| 研究概要 |
生細胞におけるクロマチン構造変換と遺伝子発現との関係を明らかにするために,クロマチン構造変換に関わる因子の過剰発現および発現抑制によるヒストンダイナミクスと遺伝子発現に与える影響を解析した.主要なヒストンシャペロンとして知られているNap1やASF1を生細胞に過剰発現させたが,ヒストンの動態にはほとんど影響を与えなかった.そこで,非イオン性界面活性剤処理により細胞膜を透過性にした膜透過化細胞を用いて新規のヒストン交換・アセンブリ系を構築し,ピストンH2A,H2Bの交換に必要な因子の同定を行った.GFP融合H2A・H2B複合体を単独で膜透過化細胞に添加してもそのクロマチンへの取り込みは見られなかったが,HeLa細胞抽出液を加えると取り込みが促進された.そこで,細胞抽出液を分画し,H2A・H2Bの交換に働く因子を精製した.質量分析によりタンパク質を同定した結果,Nap1とNap2に加えてタンパク質脱リン酸化酵素PP2C_γがその活性画分に含まれていることが明らかになった.そこで,RNA干渉を用いてそれぞれのタンパク質の発現を抑制したときの生細胞におけるH2B,H2Aのダイナミクスを解析したところ,Nap1の発現を抑制してもほとんど影響が見られなかったのに対してPP2C_γの発現を抑制するとヒストンの流動性が低下することが明らかになった.ただし,Nap1は存在量も多く,発現抑制の程度が80〜90%程度であるため,Nap1の必要性については更なる検討が必要である.また,大腸菌による発現系で精製したPP2C_γは,単独で膜透過化細胞におけるH2A・H2Bの交換反応を促進し,またヒストンを脱リン酸化した.これらのことから,PP2C_γは生細胞においてヒストン交換とタンパク質脱リン酸化という両面からクロマチン構造変換の制御に関与すると考えられる.
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