2019 年度研究成果報告書

試験管内染色体複製系を用いたDNA維持メチル化制御の分子基盤の解明

研究課題

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研究課題/領域番号	16H04818
研究種目	基盤研究(B)
配分区分	補助金
応募区分	一般
研究分野	遺伝・染色体動態
研究機関	東京大学
研究代表者	西山敦哉東京大学, 医科学研究所, 准教授 (50378840)
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2020-03-31
キーワード	DNAメチル化 / DNA複製 / ユビキチン / DNMT1 / UHRF1 / PCNA / PAF15
研究成果の概要	DNAのメチル化は、細胞の特性を規定する「細胞記憶」として働く化学修飾であり、細胞の分化やがん化の抑制に重要な役割を果たす。DNAメチル化酵素1 (DNMT1)は、染色体複製に伴い、娘DNAへのDNAメチル化パターンの正確な継承を保証するDNAメチル化酵素である。DNMT1のDNAメチル化部位への集積にはE3ユビキチンリガーゼUHRF1の機能が必須であるが、その分子機構は未だ明らかでない。本研究においては、DNAメチル化継承の分子機構について解析を行い、PAF15タンパク質のユビキチン化がDNMT1のメチル化部位への局在に重要な役割を果たすことを明らかにした。
自由記述の分野	分子生物学
研究成果の学術的意義や社会的意義	DNAメチル化酵素は抗がん剤の作用点としても注目を集めており、本研究成果はDNAメチル化継承の新たなメカニズムを明らかとした学術的な意義に加えて、DNAメチル化酵素阻害剤の開発推進に大きく寄与する可能性がある。また、PAF15は様々ながん細胞で高発現していることが報告されており、PAF15の高発現がDNAメチル化制御に与える影響を明らかにすることは今後の重要な課題と考えられる。