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クロマチン構造は、転写、複製、組換え、修復といったDNA代謝に対して抑制的に働くため、DNA代謝がクロマチン上で展開されるためにはクロマチンの構造変換が必要である。申請者らは、TIP60ヒストンアセチル化酵素複合体が、ユビキチン結合酵素UBC13と協調的に働きながらヒストンH2AXをアセチル化およびユビキチン化し、ヒストンH2AXを損傷クロマチンから放出することを見出している。このH2AXのクロマチンからの放出は、損傷クロマチンの構造変換機構の一端を示していると考えられるが、H2AXのアセチル化が如何なる機構でH2AXのユビキチン化を誘導し、 H2AXのクロマチンからの放出を促すのかについては明らかにされていない。ヒストンのアセチル化は、ブロモドメイン蛋白質によって認識され、この蛋白質がクロマチンリモデリング因子およびヒストンシャペロンを誘導することによりクロマチン構造が変換されるというモデルが提唱されている。本研究課題では、H2AXのアセチル化に結合するブロモドメイン蛋白質を同定し、H2AXのアセチル化とユビキチン化のリレー制御のメカニズムを明らかにする。これまでにTIP60ヒストンアセチル化酵素複合体の構成因子としてブロモドメイン蛋白質pl20、ヒストンシャペロンFACTを同定し、これらp120およびFACTがDNA損傷依存的にヒストンH2AX複合体に含まれること、p120ノックダウン細胞は放射線感受性を示すことを明らかにした。現在、このp120ノックダウン細胞を用いて、H2AXと損傷依存的なUBC13およびFACTとの結合が阻害されるか否かについて生化学的に検討している。さらに組み換えp120蛋白質を作製し、H2AXのアセチル化ペプチドとの結合実験を行い、p120が直接H2AXのアセチル化に結合するか否かの検討も行っている。
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