核内膜構造とクロマチン

2010 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21590354
• 研究機関: 独立行政法人国立長寿医療研究センター
• 研究代表者: 福井 由宇子 独立行政法人国立長寿医療研究センター, 老化制御研究部, 室長 (50342639)
• キーワード: クロマチン / 老化 / ゲノム / 疾患

研究概要

核内構造とクロマチンの相互作用は、細胞機能,個体維持に不可欠である。本研究課題は、核内膜構造維持に関わるラミンおよび細胞の転写状態の維持に関わるクロマチンタンパクであるポリコームに焦点をあてた解析により、核構造変換を介した新たな核構造制御の分子機構の解明を目指す。これまでCbx2/M33は、発生過程において性分化、生殖腺、副腎、脾臓形成、体軸前後のアイデンティティーの決定、血球、リンパ組織分化等重要な発生過程に不可欠な因子である事が示されて来た。本課題では、昨年度に続き、CBX2/ M33タンパクの出生後の組織維持機能を明らかにした。CBX2/ M33KOマウス大腿骨、脛骨由来間葉系細胞を骨分化誘導培養を行うと、野生型に比べ明らかな分化能の低下が認められた。さらに細胞内での分子メカニズムを明らかにするためにクロマチンタンパクのゲノム上の局在の検討を行った。クロマチン免疫沈降法(ChIP)法によりマウス初代胎児繊維芽細胞(MEF)を用いて解析した。CBX2/ M33, BMI1(クロマチン関連因子)およびLAMINAのゲノム上の局在を検討した。ターゲット遺伝子領域は、発現抑制を受ける骨形成関連分化制御遺伝子Sox9遺伝子プロモーター領域および癌抑制遺伝子Ink4a遺伝子プロモーター領域とした。MEFではBMI1およびCBX2/ M33の集積がSox9遺伝子プロモーター領域およびInk4a遺伝子プロモーター領域に確認された。一方、当該領域に対するLAMINAの集積は認められなかった。この結果、MEFで発現抑制を受けるSox9遺伝子およびInk4a遺伝子プロモーター領域であっても、必ずしもLAMINAとの共局在は認められない可能性を示唆する。対象とする領域の拡大を検討している。

研究成果

• [雑誌論文] Abnormal Epithelial Cell Polarity and Ectopic Epidermal Growth Factor Receptor (EGFR) Expression Induced in Emx2 KO Embryonic Gonads. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kusaka M, Katoh-Fukui Y, Ogawa H, Miyabayashi K, Baba T, Shima Y, Sugiyama N, Sugimoto Y, Okuno Y, Kodama R, Iizuka-Kogo A, Senda T, Sasaoka T, Kitamura K, Aizawa S, Morohashi KI.
  • 雑誌名: Endocrinology 巻: 151 ページ: 5893-5904
  • DOI: doi:10.1210/en.2010-0915
  • 査読あり