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2010 年度 研究成果報告書

ポリコム群によるES細胞維持と分化の分子メカニズムの解明

研究課題

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研究課題/領域番号 20390088
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 医化学一般
研究機関独立行政法人理化学研究所

研究代表者

古関 明彦  独立行政法人理化学研究所, 免疫器官形成研究グループ, グループディレクター (40225446)

連携研究者 遠藤 高帆  独立行政法人理化学研究所, 生命情報基盤研究部門, 研究員 (40384862)
遠藤 充浩  独立行政法人理化学研究所, 免疫器官形成研究グループ, 研究員 (40391883)
信賀 順  独立行政法人理化学研究所, 免疫器官形成研究グループ, 研究員 (20334211)
藤村 雄一  独立行政法人理化学研究所, 免疫器官形成研究グループ, 研究員 (60392099)
研究期間 (年度) 2008 – 2010
研究概要

ポリコーム群は、ヒストンH3K27をメチル化するタンパク複合体(PRC2)とH2Aをモノユビキチン化するPRC1のふたつの複合体の共同を介して、多くの発生関連遺伝子群に結合し、転写抑制に寄与する。しかしながら、ポリコーム群がどのように標的遺伝子群を認識し、それらの転写抑制に寄与するのか明らかにされていない。本研究では、H2Aモノユビキチン化が、転写抑制に必須であるものの、十分ではないことを実験的に示した。すなわち、いくつかの抑制メカニズムを相補的に用いて安定な抑制をひき起こしている可能性が示された。一方、標的遺伝子の認識についても、PRC2によって媒介されるヒストンH3K27トリメチル化に依存するメカニズムに加えて、依存しない経路が存在することを明らかにした。このような多様性があることにより、ポリコム群は様々な一次構造を持つゲノムに一様に対応することが可能になっていると考えられる。

  • 研究成果

    (16件)

すべて 2011 2010 2009 2008

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (10件) 産業財産権 (2件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] Mammalian Polycomblike Pcl2/Mtf2 is a novel regulatory component of PRC2 that can differentially modulate Polycomb activity at both the Hox gene cluster and at Cdkn2a genes2011

    • 著者名/発表者名
      Li X, Isono KI, Yamada D, Endo TA, Endoh M, Shinga J, Mizutani-Koseki Y, Otte AP, Casanova M, Kitamura H, Kamijo T, Sharif J, Ohara O, Toyada T, Bernstein BE, Brockdorff N, Koseki H
    • 雑誌名

      Mol Cell Biol.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] ESCs require PRC2 to direct the successful reprogramming of differentiated cells toward pluripotency2010

    • 著者名/発表者名
      Pereira CF, Piccolo FM, Tsubouchi T, Sauer S, Ryan NK, Bruno L, Landeira D, Santos J, Banito A, Gil J, Koseki H, Merkenschlager M, Fisher AG
    • 雑誌名

      Cell Stem Cell. 6

      ページ: 547-556

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Genomewide analysis of PRC1 and PRC2 occupancy identifies two classes of bivalent domains2008

    • 著者名/発表者名
      Ku M, Koche RP, Rheinbay E, Mendenhall EM, Endoh M, Mikkelsen TS, Presser A, Nusbaum C, Xie X, Chi AS, Adli M, Kasif S, Ptaszek LM, Cowan CA, Lander ES, Koseki H, Bernstein BE
    • 雑誌名

      PLoS Genet. 4

      ページ: e1000242

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Polycomb group proteins Ring1A/B are functionally linked to the core transcriptional regulatory circuitry to maintain ES cell identity2008

    • 著者名/発表者名
      Endoh M., Endo T.A., Endoh T., Fujimura Y., Ohara O., Toyoda T., Otte A.P., Okano M., Brockdorff N., Vidal M., Koseki H.
    • 雑誌名

      Development 135

      ページ: 1513-1524

    • 査読あり
  • [学会発表] Polycomb-dependent regulation for differentiation programs of stem cells and progenitors2010

    • 著者名/発表者名
      Koseki H
    • 学会等名
      第16回国際分化学会国際会議
    • 発表場所
      奈良、日本
    • 年月日
      2010-11-16
  • [学会発表] The role of Polycomb body to mediate Hox repression2010

    • 著者名/発表者名
      Koseki H
    • 学会等名
      東京大学分子細胞生物学研究所 核内情報研究分野 シンポジウム
    • 発表場所
      東京、日本
    • 年月日
      2010-11-02
  • [学会発表] プロモーターアレイを用いたポリコーム群によるES細胞維持メカニズムの解析2010

    • 著者名/発表者名
      Koseki H
    • 学会等名
      日本エピジェネティクス研究会第4回年会
    • 発表場所
      米子,日本
    • 年月日
      2010-05-22
  • [学会発表] 遺伝現象におけるエピジェネティック制御とリプログラミング2010

    • 著者名/発表者名
      Koseki H
    • 学会等名
      第62回日本細胞生物学会大会
    • 発表場所
      大阪,日本
    • 年月日
      2010-05-19
  • [学会発表] HP1g links histone H3K9 methylation to homologus chromosome pairing during melotic prophase2009

    • 著者名/発表者名
      Koseki H
    • 学会等名
      he Epigenetics 2009 Australian Scientific Conference@Epigenetics and Development
    • 発表場所
      Brisbane, Australia
    • 年月日
      2009-12-02
  • [学会発表] ES細胞におけるポリコーム群の動き2009

    • 著者名/発表者名
      Koseki H
    • 学会等名
      第42回日本発生生物学会年会
    • 発表場所
      京都、日本
    • 年月日
      2009-05-29
  • [学会発表] Histone H2A ubiquitinylation subdivides bivalent genes into PRC1-dependent and -independent domains in ES cells2008

    • 著者名/発表者名
      Koseki H
    • 学会等名
      第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会、合同大会
    • 発表場所
      神戸,日本
    • 年月日
      2008-12-09
  • [学会発表] Polycom repression mediates pluripotency of ES cells2008

    • 著者名/発表者名
      Koseki H
    • 学会等名
      Cold Spring Harbor Laboratory
    • 発表場所
      New York, U.S.A.
    • 年月日
      2008-10-31
  • [学会発表] Mouse development : embryogenesis2008

    • 著者名/発表者名
      Koseki H
    • 学会等名
      EMBO Practical Course on Anatomy and Embryology of the Mouse
    • 発表場所
      Zagreb, Croatia
    • 年月日
      2008-09-06
  • [学会発表] Polycomb group proteins Ring1A/B are functionally linked to the coretranscriptional regulatory circuitry to maintain ES cell identity2008

    • 著者名/発表者名
      Koseki H
    • 学会等名
      Shanghai Cancer Institute
    • 発表場所
      Shanghai, China
    • 年月日
      2008-07-03
  • [産業財産権] ES細胞の製造方法2011

    • 発明者名
      古関明彦
    • 権利者名
      独立行政法人理化学研究所
    • 産業財産権番号
      特許,PCT/JP2011/058448
    • 出願年月日
      2011-04-01
    • 外国
  • [産業財産権] 変異体FGF2008

    • 発明者名
      古関明彦
    • 権利者名
      国立大学法人千葉大学、独立行政法人理化学研究所
    • 産業財産権番号
      特許,特願2008-081826
    • 出願年月日
      2008-03-26

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公開日: 2012-01-26   更新日: 2016-04-21  

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