遺伝子の機能的発現を可能にするクロマチンドメインの構築原理解明

阐明实现基因功能表达的染色质结构域的构建原理

基本信息

批准号：
22H02599
负责人：
竹林慎一郎
金额：
$ 11.15万
依托单位：
Mie University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H02599/
关键词：
染色体クロマチンドメイン DNA複製

项目摘要

BAF複合体は，ATP依存的にクロマチン構造を変化させるSWI/SNFクロマチンリモデリング複合体の一種として知られているが，その機能は不明な点が多く残っている。申請者のこれまでの研究で，BAF複合体の遺伝子破壊変異により，活性型クロマチンドメインから抑制型への構造変化を見出している（Takebayashi et al., 2013）。しかしながら，これまでBAF複合体がどのように活性型クロマチンドメインの形成・維持に関わっているのかは不明であった。BAF複合体はクロマチン結合因子であることから，ゲノム上の標的配列との相互作用を介して活性型ドメインの形成・維持に関わっているという仮説を立て，検証を試みた。まず，BAF複合体のサブユニットの１つであるBrg1のChIP-seqデータから，ES細胞におけるBAF複合体のゲノム結合領域を明らかにした。すでに取得済みのクロマチンドメイン構造変化のデータ（複製タイミングドメイン解析による結果）と比較することにより，BAF複合体依存的に形成される活性型ドメインにおいて複合体の結合が見られるゲノム領域を同定した。CRISPR-Cas9ゲノム編集技術を用いた結合配列の欠失変異体を複数作製し，クロマチンドメイン形成における役割を検証を開始した。

BAF 复合体被称为 SWI/SNF 染色质重塑复合体的一种，它以 ATP 依赖性方式改变染色质结构，但其功能的许多方面仍不清楚。申请人之前的研究发现，BAF复合体的基因破坏导致染色质结构域从活跃型变为抑制型（Takebayashi et al., 2013）。然而，到目前为止，尚不清楚 BAF 复合物如何参与活性染色质结构域的形成和维持。由于BAF复合物是一种染色质结合因子，我们假设它通过与基因组上的靶序列相互作用参与活性结构域的形成和维持，并试图验证这一假设。首先，从 BAF 复合物亚基之一 Brg1 的 ChIP-seq 数据中，我们阐明了 ES 细胞中 BAF 复合物的基因组结合区域。通过比较已获得的染色质结构域结构变化的数据（复制计时域分析的结果），我们确定了在活性结构域中观察到复合物结合的基因组区域，该活性结构域以 BAF 复合物依赖性方式形成。我们使用 CRISPR-Cas9 基因组编辑技术创建了多个结合序列缺失突变体，并开始验证它们在染色质结构域形成中的作用。

项目成果

期刊论文数量（8）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

CRISPR/Cas9を用いたクロマチンドメイン形成に関わるシスエレメントの探索

使用 CRISPR/Cas9 搜索参与染色质结构域形成的顺式元件

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
坂本萌;鈴木梨乃;奥村克純;竹林慎一郎
通讯作者：
竹林慎一郎

158.Reorganization of the DNA replication landscape during adipogenesis is closely linked with adipogenic gene expression

158.脂肪形成过程中DNA复制景观的重组与脂肪形成基因表达密切相关

DOI：
10.1242/jcs.260778
发表时间：
2023
期刊：
Journal of Cell Science
影响因子：
4
作者：
Takuya Hayakawa;Asashi Yamamoto;Taiki Yoneda;Sakino Hori;Nanami Okochi;Kazuhiro Kagotani;Katsuzumi Okumura;and Shin-ichiro Takebayashi
通讯作者：
and Shin-ichiro Takebayashi

葉酸欠乏が誘導する染色体不安定化とそのメカニズムに関する研究

叶酸缺乏引起的染色体不稳定及其机制研究

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
堀咲野;竹林慎一郎
通讯作者：
竹林慎一郎

Hexane Extract of Citrus sphaerocarpa Suppresses the Accumulation of Lipid Droplets in 3T3-L1 Adipocytes

球果柑橘己烷提取物抑制 3T3-L1 脂肪细胞中脂滴的积累

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
ACS Food Science & Technology
影响因子：
0
作者：
Takehiko Tsuji;Akihiro Ikuno;Takuya Hayakawa;Hirotaka Katsuzaki;Shin-ichiro Takebayashi;Kazuhiro Kagotani;and Katsuzumi Okumura
通讯作者：
and Katsuzumi Okumura

scRepli-Seq: A Powerful Tool to Study Replication Timing and Genome Instability