高等真核細胞のクロマチン構造動態とゲノム機能発現制御機構の網羅的解明

全面阐明高等真核细胞染色质结构动力学和基因组功能表达的控制机制

• 批准号: 16011249
• 负责人: 中山 建男
• 金额: $ 4.16万
• 依托单位: University of Miyazaki
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16011249/
• 关键词: ヒストン修飾酵素; ジーンノックアウト法; DT40細胞; 細胞周期; アポトーシス; ヒストンシャペロン; ヒストン修飾酵素; ジーンノックアウト法; DT40細胞; 細胞周期; アポトーシス; ヒストンシャペロン

本研究課題で得られた実績の概要は次のとおりである。(1)クロマチンアセンブリーファクターでありヒストンシャペロンであるCAF-1,ASF-1欠損DT40株は酵母や植物と違って致死性を示し、高等真核細胞の生存に必須であることを初めて明らかにした。(2)ヒストンシャペロンであるHIRAはN-末端のWDリピートでCAF-1p48と、C-末端のLXXLLモチーフでHDAC2と結合することを明らかにした。(3)HIRA欠損DT40株は増殖速度が低下し、これはそのN-末端領域に基づくこと、この低下はN-末端領域の導入で回復することなどを明らかにした。(4)HIRA欠損DT40株では、cdc25B,p18,bcl-2の転写は抑制され、p19,cyclin A,histones H2A,H2B,H3,H4の転写は促進され、さらに、このcdc25B,p18,bcl-2の転写抑制はN-末端領域の導入で回復することを明らかにした。(5)GCN5欠損は増殖速度の大幅な遅延(doubling time:12hr→17hr)、G1/S transitionの障害、DNA合成能の低下、アポトーシス細胞の増加などを伴うことを明らかにした。さらに、GCN5欠損株で、細胞周期関連遺伝子群、bcl-xL、cdc25B、cyclin A,D3、DP-2、E2F-1,3、4、6、p107、PCNA(以上の減少)、bcl-2、cyclin D2,G1、HDAC4、p27(以上の増加)などの遺伝子発現レベルが変動した。GCN5欠損で変動したHDAC4及びPCAF欠損株の解析結果から、PCAFがGCN5機能の一部を補償しており、GCN5は直接これらの因子群の遺伝子発現を制御していることが示唆された。

本研究主题中获得的成就的概述如下。 （1）这是与酵母和植物不同的CAF-1和ASF-1缺陷DT40菌株是致命的，对于较高的真核细胞的存活至关重要。 （2）我们已经透露，HIRA是一种组蛋白伴侣，在N端重复Caf-1p48结合了C-末端LXXLL基序中的WD重复序列和HDAC2。 （3）结果表明，HIRA缺陷型DT40菌株的生长速率降低，基于其N末端区域，并且在引入N末端区域时会恢复这种降低。 （4）在缺乏HIRA缺乏DT40菌株中，抑制了Cdc25b，P18，Bcl-2的转录，p19，Cyclin A，Hypones H2a，H2B，H3，H4的转录被促进，并在引入N-TERMINDARN-TERMINDARNINDARNINDARNINDARNINDARNINDARDIND n-TERMINDARNIND n-TERMINDARNINDAREND n-TERMINDARIND。 （5）我们发现GCN5缺乏症伴随着生长速率的显着延迟（加倍时间：12小时至17小时），G1/s转变受损，DNA合成能力降低和凋亡细胞增加。此外，细胞周期相关基因的基因表达水平，Bcl-XL，CDC25B，细胞周期蛋白A，D3，DP-2，E2F-1,3、4、6、6，P107，PCNA，BCL-2，Cyclin D2，G1，HDAC4，HDAC4和P27（以上增加）。对GCN5缺乏波动的HDAC4和PCAF缺陷菌株的分析表明，PCAF补偿了一部分GCN5功能，并且GCN5直接调节这些因子组中的基因表达。