| 研究課題/領域番号 |
20K09077
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
大塚 正久 大阪大学, 医学系研究科, 招へい教員 (20597455)
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| 研究分担者 |
山本 浩文 大阪大学, 医学系研究科, 教授 (30322184)
横山 雄起 大阪大学, 医学系研究科, 助教 (60615714)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | KLF5 / 三次元ゲノム構造 |
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| 研究実績の概要 |
KLF5はKLF (Kruppel-like factors) ファミリーに属するジンクフィンガー転写因子であり、消化器腺癌や扁平上皮癌といった特定の癌種において発現が亢進していることが報告されている。私達は、新たな遺伝子発現制御メカニズムとして注目されている三次元ゲノム構造の構築・維持にKLF5タンパクが関わっていることを明らかにしてきた。そこで本研究は、KLF5タンパクによって形成される三次元ゲノム構造について詳細な検討を行い、三次元ゲノム構造を標的とした新たな癌治療法の開発に繋げることを目的とする。前年度の研究で、私達は大腸癌細胞株2種類を用いてKLF5のChromatin immunoprecipitation sequencing (ChIP-seq) を行い、KLF5タンパクがプロモーター領域に結合している遺伝子を網羅的に同定した。さらに大腸癌細胞株2種類に対してKLF5 siRNAを投与し、発現解析を行った結果、KLF5によって構築される三次元ゲノム構造が発現制御に関わっている可能性がある遺伝子を複数同定した。本年度はこれらの遺伝子のうち癌幹細胞性に関与していることが報告されている遺伝子Aに着目し、遺伝子Aのプロモーター領域と三次元的に結合するゲノム領域をin vitro engineered DNA-binding molecule-mediated chromatin immunoprecipitation (enChIP) 法によって網羅的に検討した。その結果、遺伝子Aのエンハンサー候補領域をいくつか同定することが出来た。さらに三次元ゲノム構造を介して遺伝子Aと協調的に発現制御されている可能性のある遺伝子の同定にも成功した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
前年度の研究で同定したKLF5によって構築される三次元ゲノム構造によって発現が制御されている可能性がある遺伝子の中から、遺伝子Aに着目して、本年度は研究を行なった。In vitro engineered DNA-binding molecule-mediated chromatin immunoprecipitation (enChIP) 法を行うことで、遺伝子Aのプロモーター領域と結合しているエンハンサー候補領域を複数同定することが出来た。さらに遺伝子Aとプロモーター・プロモーター結合をしている複数の遺伝子の同定にも成功した。以上の通り、本年は計画していた研究が順調に進捗し、次年度へ向けた準備も進んでいる。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は本年度の研究で明らかとなった遺伝子Aのエンハンサー候補領域の中からエンハンサー機能を有する領域を同定すること、また遺伝子Aとプロモーター・プロモーター結合している遺伝子との間に三次元ゲノム構造を介した協調的な発現制御メカニズムが存在するかについて明らかにしていく。また、これらの三次元ゲノム構造に対するKLF5タンパクの関与についても検討を行う。
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