ヒストンH2A脱ユビキチン化酵素による遺伝子転写制御機構の解明

2007 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19390077
• 研究機関: 長崎大学
• 研究代表者: 伊藤 敬 長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (90306275)
• 研究分担者: 中川 武弥 長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教 (50363502) ; 難波 泰明 長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教 (90444869)
• キーワード: H2A / 部分肝切除 / 肝再生 / 転写開始 / 高次構造 / マイクロアレイ / USP21 / 脱ユビキチン化

研究概要

真核細胞のゲノムはクロマチンと呼ばれるDNA高次構造により核内に収納されている。クロマチン構造の最小単位はヌクレオソーム構造で、ヌクレオソームはゲノムにおける様々な生物学的現象に伴い、ダイナミックに変化する。平成19年度は、遺伝子転写や分化の調節機構におけるクロマチン構造の役割の一端を解明した。
最近注目されているクロマチン中のヒストン翻訳後修飾としてユビキチン化ヒストンH2Aがある。このヒストンH2Aユビキチン化は31年前ラットの肝切除後に発見された最初のユビキチン化蛋白である。H2Aユビキチン化部位はC末端の119番目のリジン残基で、NHK-1によるリン酸化部位に隣接し、生物種間で保存されている部位である(Genes Dev 18:877-888,2004)。我々はこのヒストンH2Aユビキチン化部位の変化をマウス肝臓切除後の残存肝を用いて調べた。このユビキチン化は肝切除後劇的に変化する。平成19年度はユピキチン化の変化に関与する酵素USP21を同定し、その役割を明らかにした(GenesDev.22:37-49,2008)。

研究成果

• [雑誌論文] Deubiquitylation of histone H2A activates transcriptional initiation via trans-histone cross-talk with H3K4 di-and trimethylation. (2008)
  • 著者名/発表者名: Nakagawa, T., Kajitani, T., Togo, S., Masuko, N., Ohdan, H., Hishlkawa, Y., Koji, T., Matsuyama, T., Ikura, T., Murainatsu, M., and Ito, T.
  • 雑誌名: Genes Dev 22 ページ: 37-49
  • 査読あり
• [雑誌論文] Role of histone modification in chromatin dynamics. (2007)
  • 著者名/発表者名: Ito, T.
  • 雑誌名: J Biochem(Tokyo) 141 ページ: 609-614
  • 査読あり
• [雑誌論文] Concerted action of Aurora B,Polo and NHK-1 kinases in centromere-specific histone 2A phosphorylation. (2007)
  • 著者名/発表者名: Brittle, A.L., Nanba, Y., Ito, T., and Ohkura, H.
  • 雑誌名: Exp Cell Res 313 ページ: 2780-2785
  • 査読あり
• [学会発表] Deubiquitylation of hisotne H2A activates transcriptiona initiation via trans-histone crosstalk with H3K4 di-and tri-methylation. (2008)
  • 著者名/発表者名: Nakagawa, T., Takuya Kajitani, Shinji Togo, Norio Masuko, Yoshitaka Hishikawa, Koji Takehiko, Toshifumi Matsuyama, Hideki, Ohdan, Tsuyoshi Ikura, Masami Muramatsu and Takashi Ito
  • 学会等名: Keystone Symposia
  • 発表場所: Keystone
  • 年月日: 20080200