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2022 年度 研究成果報告書

クロマチンリモデリング因子DDM1複合体の同定およびトランスポゾン標的機構の解明

研究課題

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研究課題/領域番号 21K20628
研究種目

研究活動スタート支援

配分区分基金
審査区分 0701:分子レベルから細胞レベルの生物学およびその関連分野
研究機関東京大学

研究代表者

越阪部 晃永  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 特任助教 (70632107)

研究期間 (年度) 2021-08-30 – 2023-03-31
キーワードトランスポゾン / ペリセントロメア / ヘテロクロマチン / メチル化DNA / クロマチンリモデリング
研究成果の概要

本研究にて、トランスポゾン上の抑制型エピゲノム修飾の維持に重要なクロマチンリモデリング因子Decrease in DNA methylation 1(DDM1)を含む複合体を単離・精製し、DDM1と相互作用する因子群を質量分析によって同定した。得られた相互作用因子について、T-DNAが挿入された変異植物を用いてメチル化DNAをゲノムワイドに解析した結果、多くの変異植物において、DDM1機能喪失植物で観察されるような大規模な脱メチル化は観察されなかった。一方で、同定された因子と類似したドメインを有する遺伝子の変異植物では、トランスポゾン上のメチル化レベルが野生型植物に比べて下がる結果が得られた。

自由記述の分野

分子生物学、生化学、遺伝学

研究成果の学術的意義や社会的意義

トランスポゾンは動植物ゲノムの進化に重要な役割を果たす一方、その可動的な性質からゲノム恒常性維持に脅威をもたらすことが知られている。また、DDM1の哺乳類オルソログHELLS/LSHの機能喪失に伴うヘテロクロマチン中の脱メチル化がICF患者で確認されている。したがって、DDM1を含む複合体によるトランスポゾンの標的および鎮静化機構を明らかにすることで、植物のエピジェネティクス研究分野にとどまらず、動植物に共通した機構、さらにエピゲノム異常を示す疾病の分子機構の解明に結びつくことが期待される。

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公開日: 2024-01-30  

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