染色体形成機構とエピジェネティクス:ヒストン複合体解析からのアプローチ

染色体形成机制和表观遗传学：组蛋白复合物分析的方法

基本信息

批准号：
15770108
负责人：
田上英明
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

我々はヒト培養細胞において世界で初めてクロマチン形成装置をヒストン複合体として精製することに成功した(Cell,2004)。16年度においては、クロマチン形成の分子基盤と、その戦略のバリエーションについて解析する目的で、出芽酵母および分裂酵母の系からヒストン複合体を精製し、以下の解析を行った。1)出芽酵母H3/H4複合体は、核輸送に関わるKap121や翻訳後修飾に関わるHat1/Hat2、ヒストンシャペロンAsf1を保持するが、ヒトの場合と異なりCAF-1やHirといった挿入因子が存在しないことが明らかとなった。この事実は、1種類のH3しか持たない酵母においては、Asf1がヒストンドナーとしてフリーのヒストンH3/H4と複合体を形成し、CAF1/Hirなどの挿入因子に受け渡すことが示唆される。2)H3/H4複合体と比較して、フリーのH2A/H2B複合体は非常に多く、ヒストン解離因子FACT(Spt16-Pob3)と結合していることから、遺伝子発現の多い酵母においてH2A/H2Bは非常にダイナミックに振る舞うことが示唆された。他のヒストンシャペロン因子等との相互作用を含め、クロマチン形成の全体像についてさらに解析する必要性がある。3)分裂酵母のH3/H4複合体は、ヒトや出芽酵母と大きく異なることが明らかとなった。これは分裂酵母ではG2期が長いことと関連がある可能性が高い。実際にG2/M進行制御に関わる因子なども含まれるため、ヒストン複合体解析から細胞周期制御などについて新たなメスが入ることが期待される。

我们是世界上第一个将形成染色质的装置纯化为人类培养细胞中组蛋白复合物的人（Cell，2004）。在2016年，从萌芽的酵母和裂变酵母系统中纯化了组蛋白复合物，其目的是分析染色质形成的分子基础和策略的变化，并进行以下分析。 1）发芽的酵母H3/H4配合物带有与核运输有关的KAP121，HAT1/HAT2，与翻译后修饰有关，而组蛋白伴侣ASF1涉及，但与人类不同，它已显示出插入式插入因子（例如CAF-1和HIR）。这一事实表明，在只有一种H3类型的酵母中，ASF1作为组蛋白供体形成具有游离组蛋白H3/H4的复合物，并将其传递给插入CAF1/HIR等插入因子。 2）与H3/H4复合物相比，有很多游离的H2A/H2B复合物与组蛋白解离因子事实结合（ST16-POB3），这表明H2A/H2B在表达基因酵母中的动态性非常动。需要进一步分析染色质形成的整体情况，包括与其他组蛋白伴侣因子的相互作用等。3）据揭示，裂变酵母的H3/H4复合物与人类和萌芽的酵母有显着不同。这可能与裂变酵母中的长G2相有关。由于实际上包括参与G2/M进展控制的因素，将从组蛋白复合物分析到细胞周期控制引入新的女性。