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2015 年度 実績報告書

ニューロンにおける細胞核構造と遺伝子発現における核ラミナの意義

公募研究

研究領域動的クロマチン構造と機能
研究課題/領域番号 26116502
研究機関群馬大学

研究代表者

滝沢 琢己  群馬大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (30531115)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
キーワードクロマチン / 核内構造 / ニューロン / 遺伝子発現
研究実績の概要

マウス胎仔海馬より調製したニューロンを異なった日数培養し、遺伝子発現をマイクロアレイにて網羅的に検討した結果、14番染色体に培養日数に応じて発現が増加する遺伝子群が集簇する領域を同定した。同領域は、ヒトの染色体において、統合失調症などの疾患と関連のあるSNPsが集簇している領域と相同であった。同領域の細胞核内での配置をDNA fluorescence in situ hybridization(FISH)法により検討し、ニューロンの成熟に伴い核膜周辺から中心に向かって移動することを見出した。これに加えてLaminB1の発現は減少し、切断された短い分子量のものが増加することも見出した。LaminB1の発現は、遺伝子座の核内配置と密接に関連していることから、LaminB1発現の減少が、14番染色体の核内配置変化に関連していると考え、成熟ニューロンでのLaminB1発現量を増加させたところ、核内配置変動が抑制された。また、この時、14番染色体上の遺伝子の成熟に依存した発現増加も抑制された。更に、興味深いことに、成熟ニューロンにおいて核膜周辺に存在しながら神経活動依存的に発現が誘導される遺伝子の発現量もLaminB1の発現増加により抑制されることがわかった。以上より、LaminB1発現の減少がニューロン成熟に伴う遺伝子座の核内配置変動および成熟した後の遺伝子発現誘導に密接に関連していると考えられた。一方で、ニューロン成熟依存的にLaminB1蛋白質を分解する機構についての検討では、L/C-MSなどによりLaminB1切断部位の同定や、切断する酵素の同定を試みたが、同定にはいたらなかった。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Identification of genes associated with the astrocyte-specific gene Gfap during astrocyte differentiation.2016

    • 著者名/発表者名
      Ito K, Sanosaka T, Igarashi K, Ideta-Otsuka M, Aizawa A, Uosaki Y, Noguchi A, Arakawa H, Nakashima K, Takizawa T.
    • 雑誌名

      Sci Rep

      巻: 6:23903 ページ: 1-12

    • DOI

      10.1038/srep23903.

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] ニューロンにおける遺伝子座の核内配置と転写活性制御の関連2015

    • 著者名/発表者名
      野口 東美 , 五十嵐 勝秀 , 伊藤 謙治, 魚崎 祐一 , 荒川 浩一 , 滝沢 琢己
    • 学会等名
      BMB2015
    • 発表場所
      ポートピアホテル(兵庫県神戸市)
    • 年月日
      2015-12-01 – 2015-12-04
  • [学会発表] 海馬ニューロンにおけるLaminB1による遺伝子座の核内配置と転写活性制御について2015

    • 著者名/発表者名
      野口東美、五十嵐勝秀、伊藤謙治、魚崎祐一、荒川浩一、滝沢琢己
    • 学会等名
      第62回北関東医学会総会
    • 発表場所
      群馬大学(群馬県前橋市)
    • 年月日
      2015-10-01 – 2015-10-02
  • [学会発表] Relevant roles of nuclear lamina in chromatin regulation in post-mitotic neurons.2015

    • 著者名/発表者名
      Noguchi T, Igarashi K, Ito K, Uosaki Y, Arakawa H, Takizawa T.
    • 学会等名
      International Symposium on Chromatin Structure, Dynamics, and Function
    • 発表場所
      Awaji Yumebutai (Awaji, Hyougo, Japan)
    • 年月日
      2015-08-23 – 2015-08-26
    • 国際学会

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公開日: 2017-01-06  

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