環境変化を記憶する新規エピゲノム機構の解明

2019 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17H03631
• 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: 分子生物学
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 稲垣 毅 群馬大学, 生体調節研究所, 教授 (10507825)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: エピゲノム / ヒストンメチル化修飾 / ベージュ脂肪細胞 / 脂肪細胞分化 / 肥満症 / 生活習慣病

研究成果の概要

肥満症や糖尿病といった代謝関連疾患の発症・進展には環境要因が関与する。エピゲノム機構のひとつであるヒストンメチル化修飾は可塑性と安定性が高い転写制御機構であり、環境記憶に適している。我々は、肥満症と関わりが深い脂肪細胞を研究し、環境刺激の感知から転写制御までの過程におけるエピゲノム酵素の二段階制御機構を解明した。詳細には、リン酸化を受けたヒストン脱メチル化酵素JMJD1Aが複合体形成を介して標的遺伝子領域にリクルートされたのち（第一段階）、酵素活性制御を受けることにより（第二段階）転写を制御する機構を見出した。

自由記述の分野

代謝エピジェネティクス

研究成果の学術的意義や社会的意義

肥満症をはじめとする代謝関連疾患の発症・進展には、遺伝要因とともに環境要因が関与する。肥満症と関連の深い白色脂肪は、環境刺激を受けてエネルギー蓄積型からエネルギー消費型へと変化することが知られている。本研究の成果は、エネルギー消費型の脂肪細胞が環境要因によって誘導されるエピゲノム機構のひとつを解明したものであり、肥満症を含む生活習慣病発症の原因となる環境記憶の制御を治療標的とする可能性につながるものである。