2014 Fiscal Year Annual Research Report
幹細胞分化におけるクロマチン修飾を介したエピジェネティックス制御機構
| Project Area | Molecular mechanisms of cell fate determination in the cells that undergo stepwise differentiation to multiple pathways |
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| Project/Area Number |
22118003
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
中西 真 名古屋市立大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (40217774)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
横山 明彦 京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (10506710)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | ゲノム / シグナル伝達 / 発現抑制 / 発生・分化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
細胞分化に伴うエピゲノム情報変換機構を明らかにする目的で、細胞老化に伴う恒久的増殖停止をモデルにするために、細胞老化誘導機構の解明を行った。その結果、細胞老化はG2期での一過性のp53活性化により誘導される、細胞分裂期回避により生じた4倍体G1期細胞であることを明らかにした。またその分子機構は、p53活性化によるp21の転写誘導を介した早期のAPC/Cdh1の活性化による細胞分裂期制御タンパク質の分解と、p53によるpRbファミリータンパク質の活性化を介した分裂期制御タンパク質遺伝子の発現抑制によるものであることを解明した。さらに、この分裂期回避が個体レベルでの細胞老化誘導に重要であるかどうかを明らかにする目的で、ヒト母斑性母斑組織を用いて解析したところ、母斑細胞はコントロールの血管内皮細胞や表皮細胞の約２倍のDNA含量を持っていることが明らかとなり、個体レベルにおいても分裂期回避が細胞老化誘導に重要な役割を果たしていると考えられた。現在このシステムを用いて、正常の２倍のDNA含量を有した細胞においてどのようなエピゲノム変換が誘導されるのか？またその分子機構はどうなっているのかについて解析を行っている。（中西）
一方、造血幹細胞における幹細胞性は、ヒストンメチル化酵素であるMLLが標的遺伝子の転写を活性化する事で維持される。研究分担者の横山はMLLの恒常的活性化型変異体であるMLL fusionが幹細胞性を維持するために、以前に転写されたことを示すエピジェネティックマーカーを認識して標的プロモーターを識別し、活性化する事を見いだした。さらに、ChIP-seq法を用いて、MLL fusionが、がん幹細胞において直接活性化する遺伝子群及びその周辺環境のエピジェネティックな修飾を明らかにした。(横山）
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Necessary and sufficient role for a mitosis skip in senescence induction.2014
Author(s)
Johmura Y, Shimada M, Misaki T, Naiki-Ito A, Miyoshi H, Motoyama N, Ohtani N, Hara E, Nakamura M, Morita A, Takahashi S, Nakanishi M.
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Journal Title
Mol.Cell
Volume: 55
Pages: 73-84
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Mutational analysis of FOXL2 p.C134W and expression of bone morphogenetic protein 2 in Japanese patients with granulosa cell tumor of ovary.2014
Author(s)
Oseto K, Suzumori N, Nishikawa R, Nishikawa H, Arakawa A, Ozaki Y, Asai H, Kawai M, Mizuno K, Takahashi S, Shirai T, Yamada-Namikawa C, Nakanishi M, Kajiyama H, Kikkawa F, Sugiura-Ogasawara M.
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Journal Title
J Obstet Gynaecol Res.
Volume: 40
Pages: 197-204
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Mammal-specific H2A variant, H2ABbd, is involved in apoptotic induction via activation of NF-κB signaling pathway.2014
Author(s)
Goshima T, Shimada M, Sharif J, Matsuo H, Misaki T, Johmura Y, Murata K, Koseki H, Nakanishi M.
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Journal Title
J Biol Chem.
Volume: 289
Pages: 11656-66
DOI
Peer Reviewed
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