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2012 年度 実績報告書

エピゲノム制御におけるSAM合成とメチル基転移酵素共役機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 23790321
研究機関東北大学

研究代表者

加藤 恭丈  東北大学, 東北メディカル・メガバンク機構, 講師 (40397914)

キーワードエピゲノム制御 / S-アデノシルメチオニン / メチオニンアデノシル転移酵素 / 細胞内局在
研究概要

メチオニン・アデノシル転移酵素II(MATII)は、触媒サブユニット(α)と機能不明な非触媒サブユニット(β)から構成され、S-アデノシルメチオニン(SAM)の生合成を触媒する。合成されたSAMはメチル基転移酵素(MT)の基質として利用され、そのメチル基はDNA中のシトシンやヒストンのリジン残基などへ転移され、クロマチンレベルでのエピジェネティクスを支配する。本研究の主題は、クロマチン制御において、機能的に未知であるMATII非触媒サブユニット(MATIIβ)の構造とその作用機構を理解することである。平成24年度では、MATIIβの機能解析に焦点をあてて、研究を遂行した。まず、MATIIβの細胞内分布を調べたところ、MATIIβはマウス由来の細胞において、有意に細胞核に局在すること、また、MATIIαと共発現させると、MATIIαおよびMATIIβが細胞核に共局在化することを明らかにした。そこで、蛍光タンパク質再構成法(bimolecular fluorescent complementation: BiFC法)を用いて、細胞核内のMATIIαおよびMATIIβの二量体を、生細胞下で観察した。そして、この二量体に酸化ストレス誘導剤の処理をおこなうと、一時的に二量体の形成が解消されることを見出した。現在、平成23年度からの研究成果も盛り込んで、学術誌に投稿準備中である。一方で、MATII複合体の解析もすすめて、転写制御やクロマチン制御に関連する因子群をとりまとめ、学術誌に報告することができた。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Methionine adenosyltransferase II-dependent histone H3K9 methylation at the COX-2 gene locus.2013

    • 著者名/発表者名
      解良洋平、加藤恭丈、太田嶺人、松本光代、山本-高野照子、五十嵐和彦
    • 雑誌名

      J Biol Chem.

      巻: Epub ahead of print ページ: -

    • DOI

      10.1074/jbc.M112.429738

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Solution structure of clostridial collagenase h and its calcium-dependent global conformation change.2013

    • 著者名/発表者名
      大林直美、加藤恭丈 (他8名)
    • 雑誌名

      Biophys J.

      巻: 104 ページ: 1538-1545

    • DOI

      10.1016/j.bpj.2013.02.022.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Metabolic Aspects of Epigenome: Coupling of S-Adenosylmethionine Synthesis and Gene Regulation on Chromatin by SAMIT Module.2012

    • 著者名/発表者名
      五十嵐和彦、加藤恭丈
    • 雑誌名

      Subcell. Biochem.

      巻: 61 ページ: 105-118

    • DOI

      10.1007/978-94-007-4525-4_5.

    • 査読あり
  • [学会発表] Methionine adenosyltransferase II β regulates the subcellular localization of the a subunit2012

    • 著者名/発表者名
      加藤恭丈、石山駿、森野杏子、槙野絵里子、五十嵐和彦
    • 学会等名
      第35回 日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      福岡国際会議場・マリンメッセ福岡
    • 年月日
      20121211-20121214
  • [学会発表] Methionine adenosyltransferase II-dependent histone H3K9 methylation at the COX-2 gene locus2012

    • 著者名/発表者名
      解良洋平、加藤恭丈、太田嶺人、松本光代、山本-高野照子、五十嵐和彦
    • 学会等名
      第35回 日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      福岡国際会議場・マリンメッセ福岡
    • 年月日
      20121211-20121214
  • [学会発表] メチオニンアデノシル転移酵素(MATII)の細胞内局在とその制御機構2012

    • 著者名/発表者名
      加藤恭丈、石山駿、森野杏子、槙野絵里子、五十嵐和彦
    • 学会等名
      「転写代謝システム」平成24年度転写研究会
    • 発表場所
      つくばグランドホテル
    • 年月日
      20120702-20120704
  • [備考] SAM合成酵素による、転写とエピゲノムの共役制御の新知見を発表しました

    • URL

      http://www.biochem.med.tohoku.ac.jp/report/1791/index.html

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公開日: 2014-07-24  

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