2023 年度研究成果報告書

並進配置補正によるヌクレオソームマップ高解像度化手法の開発

研究課題

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研究課題/領域番号	21K05505
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
審査区分	小区分38060:応用分子細胞生物学関連
研究機関	島根大学
研究代表者	加藤太陽島根大学, 学術研究院医学・看護学系, 准教授 (40548418)
研究期間 (年度)	2021-04-01 – 2024-03-31
キーワード	ヌクレオソーム / ヒストン / 転写 / エピジェネティクス
研究成果の概要	MNaseの嗜好性の調査により高い位置精度のヌクレオソームを抽出できた。これらのヌクレオソームはケミカルマッピング法と同様のWW/SSパターンを示した。２つの手法によって同定されるヌクレオソームの比較から、ケミカルマップも変異特異的な切断バイアスをもつことが判明した。ハイブリッドモデルによる遺伝子の調査は+1ヌクレオソームDNAがプロモーター側の半分でヒストンと高い親和性を持つことを示唆した。転写開始点は+1ヌクレオソームの内部に存在していた。酵母は２つのタイプのTSSをもっていた。１つはヌクレオチド位置-8にアデニンをもち、もう１つは+1ヌクレオソームの回転設定と関連していた。
自由記述の分野	エピジェネティクス
研究成果の学術的意義や社会的意義	今日、様々な生体分子の振る舞いは構造生物学によって高解像度に明らかにされつつある。ただし、その多くは人工的に再構成された複合体を対象としており、自然条件における実際の分子の振る舞いまで網羅することが難しい。例えばヌクレオソームの関わる再構成系では特別なDNA配列が使用される傾向があり、自然配列を網羅的に評価できないので、タンパク質複合体と自然DNA配列との関係性については謎に包まれている。塩基対解像度でヌクレオソーム配置に関わるDNA配列の特徴を明らかにしようとする本研究は、自然配列を対象とする点で特徴的であり、構造生物学の不足を補う視点を提供できる。このため、今後の進展が期待される。