2016 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Dynamic chromatin structure and function |
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| Project/Area Number |
25116010
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
大川 恭行 九州大学, 生体防御医学研究所, 教授 (80448430)
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| Project Period (FY) |
2013-06-28 – 2018-03-31
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| Keywords | エピゲノム / クロマチン / ヒストンバリアント |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2015年に，コンピュータを用いた新規手法により未知ヒストンバリアント遺伝子の網羅的探索に成功し，マウスゲノムに存在する未知のヒストンH3様のバリアント遺伝子を14種同定した．本年度も継続的に，新たに同定したヒストンH3バリアントが構成するクロマチン構造が，遺伝子発現をどのように制御しているのか解明を進めた．特に，本年度では精巣特異的ヒストンバリアントH3tの解析を展開した．ヒストンH3tを破壊したノックアウトマウスは、見かけ上正常に発育する一方で，雄が無精子症となり，完全に不妊になることが明らかとなった(Ueda et al, Cell Reports 2017)．組織特異的に発現する他のヒストンH3バリアントについても、トランスクリプトーム、エピゲノム解析を用いて解析を進めている．また、これらヒストンバリアントを認識する分子の解析も進めた．従来我々はChd2が転写因子やヒストンH3バリアントH3.3と結合し転写制御を行うことで，骨格筋分化を制御することを明らかにした．そこで様々な分化系での機能を明らかにするため，初期発生におけるChd2の機能を解析した．本年度はマウスES細胞株を用いてChd2 遺伝子破壊株(Chd2KO)を樹立し表現型を解析した．結果，Chd2KO細胞では，増殖段階では野生型と比較してトランスクリプトームと形態に大きな差異がないにも関わらず，分化能を失っていた．エピゲノム解析の結果，Chd2が分化後発現する遺伝子周囲において転写因子Oct3/4と結合し，クロマチン構造を特定のパターンに変化させることを明らかにした．このことから，マウスES細胞株においてChd2が転写誘導前からクロマチン構造を支配することで細胞分化を制御していることが示唆された．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
研究計画にあった細胞、生化学レベルでの解析を既に終え、本年度はノックアウトマウスを用いた生体内での機能解析に着手し進めた。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後はノックアウトマウスの表現型解析を重点的に進め、すでに蓄積している細胞レベルや分子構造レベルの知見を横断的に繋ぐ研究成果としての発表を目指していく。
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[Journal Article] Differential lactate and cholesterol synthetic activities in XY and XX Sertoli cells.2017
Author(s)
Shishido Y, Baba T, Sato T, Shima Y, Miyabayashi K, Inoue M, Akiyama H, Kimura H, Kanai Y, Ishihara Y, Haraguchi S, Miyazaki A, Rozman D, Yamazaki T, Choi MH, Ohkawa Y, Suyama M, Morohashi KI.
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Journal Title
Sci Rep.
Volume: 7
Pages: 41912
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Testis-Specific Histone Variant H3t Gene Is Essential for Entry into Spermatogenesis.2017
Author(s)
Ueda J, Harada A, Urahama T, Machida S, Maehara K, Hada M, Makino Y, Nogami J, Horikoshi N, Osakabe A, Taguchi H, Tanaka H, Tachiwana H, Yao T, Yamada M, Iwamoto T, Isotani A, Ikawa M, Tachibana T, Okada Y, Kimura H, Ohkawa Y, Kurumizaka H, Yamagata K.
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Journal Title
Cell Rep.
Volume: 18
Pages: 593-600
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Periostin Promotes Scar Formation through the Interaction between Pericytes and InfiltratingMonocytes/Macrophages after Spinal Cord Injury.2017
Author(s)
Yokota K, Kobayakawa K, Saito T, Hara M, Kijima K, Ohkawa Y, Harada A, Okazaki K, Ishihara K, Yoshida S, Kudo A, Iwamoto Y, Okada S.
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Journal Title
Am J Pathol.
Volume: 187
Pages: 639-653
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] LATS2 Positively Regulates Polycomb Repressive Complex 2.2016
Author(s)
Torigata K, Daisuke O, Mukai S, Hatanaka A, Ohka F, Motooka D, Nakamura S,Ohkawa Y, Yabuta N, Kondo Y, Nojima H.
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Journal Title
PLoS One
Volume: 11
Pages: e0158562
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Histone H4 lysine 20 acetylation is associated with gene repression in human cells.2016
Author(s)
Kaimori JY, Maehara K, Hayashi-Takanaka Y, Harada A, Fukuda M, Yamamoto S, Ichimaru N, Umehara T, Yokoyama S, Matsuda R, Ikura T, Nagao K, Obuse C, Nozaki N, Takahara S, Takao T, Ohkawa Y, Kimura H, Isaka Y.
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Journal Title
Sci Rep.
Volume: 6
Pages: 24318
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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