2021 年度研究成果報告書

アクチンファミリーによるヒストンダイナミクス制御の解明と応用展開

研究課題

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研究課題/領域番号	18H02164
研究種目	基盤研究(B)
配分区分	補助金
応募区分	一般
審査区分	小区分38060:応用分子細胞生物学関連
研究機関	東北大学
研究代表者	原田昌彦東北大学, 農学研究科, 教授 (70218642)
研究分担者	太田邦史東京大学, 大学院総合文化研究科, 教授 (90211789)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード	細胞核 / クロマチン / ヒストンバリアント
研究成果の概要	ヒストンバリアントH2A.Zは、クロマチンに導入・排除されることで多くの遺伝子の転写制御に関わる。しかし，H2A.Z導入・排除のダイナミクスの制御機構は不明であった。H2A.Zノックアウト細胞および核内アクチンファミリー変異細胞を用いたクロマチン免疫沈降法などにより、核内アクチンファミリーがH2A.Z機能に関与することが示された。さらに、アクチンファミリーArp6, Arp8に特異的に結合する複数の二重環状ペプチド(bicyclic peptide)を細胞に導入し、H2A.Zの導入および排除の分子機構の一端を明らかにした。
自由記述の分野	分子細胞生物学
研究成果の学術的意義や社会的意義	H2A/Zノックアウト細胞や、細胞核内アクチンファミリーに結合する二重環状ペプチドを用いた解析により、H2A.Zの導入や排除を行う複合体の機能メカニズムの一端を明らかにすることができた。この結果は、アクチンファミリーに結合する二重環状ペプチドによって、H2A.Zダイナミクスを介した人為的な遺伝子機能解析を行うことができる可能性を示唆しており、今後の農学・医学領域への応用も期待される。