非コードRNA転写によるエンハンサー活性制御と免疫不全症、発がんメカニズムの解明

2020 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 18K15661
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 磯田 健志 東京医科歯科大学, 医学部附属病院, 助教 (80815225)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: エンハンサー活性制御 / 非コードRNA / 免疫不全症 / 急性リンパ性白血病 / 非ホジキンリンパ腫 / 運命決定 / エピジェネティクス / T細胞分化

研究実績の概要

感染制御を担うT細胞の系列決定には転写因子BCL11bの発現が必須である。BCL11bのスーパーエンハンサーから転写される非コードRNAであるThymoDとエンハンサー活性化機構の解明に向けた研究を継続した。ヒトThymoDの同定に向けて、ロングリードシークエンサーを用いた転写産物の同定を計画した。ヒトThymoD領域がT細胞系列で特異的に活性化されるか、公共データベースを用いて確認を行い、T細胞系列特異的に同領域のクロマチンがオープンとなり、エンハンサーマークを示すヒストン修飾、ThymoD及びBCL11bの遺伝子発現が上昇することを確認している。2020年度第2回先進ゲノム支援の援助も受けてヒト白血病細胞株5株、患者白血病検体及び健常者T細胞についての解析を計画した。患者検体の準備には東京医科歯科大学内及び解析施設である国立遺伝学研究所での倫理審査書類作成及び承認取得後、実施した。PacBio Iso-Seq用のサンプルはThymoD標的領域の転写量が低いことを想定し、非コードRNAに加えて周囲にあるコードRNAを含む2.5Mbの領域について濃縮法を用いて実施した。本法はPacBio用のlibrary prep kitのPCRプライマー配列に対してデザインしたblockerを用いて実施した。またロングリードシークエンサー用のDNA抽出にはQiagen Genomic-tipを用いた。解析用検体は提出済みでありシークエンス結果を確認していく。今後は、ヒトThymoDアイソフォームの正確な同定と機能解析、ヒトThymoD-BCL11ｂ領域の核内局在解析、Hi-C法を用いた3次元構造解析、ヒトThymoD領域に集積する複合体の網羅的プロテオーム解析を予定している。

研究成果

• [雑誌論文] Cytomegalovirus Laryngitis in Primary Combined Immunodeficiency Diseases (2021)
  • 著者名/発表者名: Maiko Inoue, Takeshi Isoda, Motoi Yamashita, Takahiro Tomoda, Kento Inoue, Tsubasa Okano, Teppei Ohkawa, Akifumi Endo, Noriko Mitsuiki, Takahiro Kamiya, Masakatsu Yanagimachi, Kouhei Yamamoto, Yuichiro Inaba, Toru Sasaki, Masatoshi Takagi, Hirokazu Kanegane, Kohsuke Imai, Tomohiro Morio
  • 雑誌名: J Clin Immunol. 巻: 41 ページ: 243-247
  • DOI: 10.1007/s10875-020-00873-9
  • 査読あり
• [学会発表] 非コードRNA転写による核内局在転換はT細胞への系列決定を誘導しT細胞系腫瘍の抑制に関与する (2020)
  • 著者名/発表者名: Isoda T, Nishimura A, Morio T, Takagi M
  • 学会等名: 第 62 回 日本小児血液・がん学会学術集会 シンポジウム 4 血液基礎、核ダイナミクスから non-mRNA による細胞制御
  • 招待講演
• [学会発表] 非コードRNA転写異常を背景とした免疫不全、発がんの病態探索 (2020)
  • 著者名/発表者名: 磯田健志、森尾友宏
  • 学会等名: 第48回日本臨床免疫学会総会 シンポジウム3 病態探索に挑む
  • 招待講演