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CpGアイランドはエピジェネティック修飾のプラットフォームとして寄与し、転写制御の中心であると考えられているが、そのエピジェネティック修飾を忠実に導入するメカニズムは不明な点が多い。本研究課題においてはCpGアイランドを認識して結合するCXXCファミリータンパク質に着目して、エピジェネティック制御が如何に誘導されるか明らかにすることを目的としている。本年度は主にKDM2Bに焦点を当てて解析を行ってきた。
CpGアイランドを認識し、結合する因子であるKDM2Bはポリコーム転写抑制複合体(PRC1)をリクルートする。本年度は、KDM2B-PRC1複合体の再構成を行い、その複合体形成の制御メカニズムを明らかにした。とりわけ、複合体サブユニットの拮抗的な結合による複合体の形成の制御、および複合体が複数のサブコンプレックスとして存在することを明らかにした。またこの制御メカニズムが細胞内で機能していることをマウスES細胞を用いて、ChIP-seq、RNA-seqによる解析により明らかにしてきた。加えて、KDM2B-PRC1の特異的サブユニットであるPcgf1 をノックアウトしたES細胞を用いて、PCGF1-RIGN1BによるKDM2B-PRC1の複合体制御がCpGアイランドのエピゲノム制御に機能することが実験的に示唆された。この制御機構が、CpGアイランドの忠実なエピジェネティック修飾の導入に重要な役割を果たすことが示され、これらの成果は論文としてまとめている。
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