分裂酵母とヒトの３Ｄゲノム構造とその形成機構の解明

【課題 ① 分裂酵母ゲノムのドメイン構造とその形成機構の解明】in situ Hi-C実験を行い、これまでの検出限界を超える超高解像度の3Dゲノム構造情報を獲得した。また、その結果を解析し、数kbの非常に小さいクロマチンドメイン構造(遺伝子ドメイン)を検出した(投稿準備中)。更には、変異型コンデンシン因子を発現させた細胞を用いてin situ Hi-C実験を行い、3Dゲノム構造を解析した所、コンデンシンと転写関連因子間の結合が、コンデンシンの遺伝子領域への導入と、クロマチンドメイン形成の両方に関与するという非常に興味深い3Dゲノム構造の形成機構に関する知見が得られた(投稿準備中)。【課題 ② ヒト老化細胞の3Dゲノム構造とその形成機構の解明】in situ Hi-C実験を行い、老化細胞に形成される3Dゲノム構造を高解像度で決定することが出来た。その結果を新たなアルゴリズムで解析し、遺伝子のプロモーター領域とエンハンサー領域間の相互作用を網羅的に推定することが出来た。また、RNA-seq実験によって、老化遺伝子の転写活性化を検出できた。更には、3Dゲノム構造と老化遺伝子の転写活性化の関係性を調べたところ、興味深いことに、遺伝子のプロモーター領域が複数のエンハンサーと相互作用しており、その相互作用の数が転写活性化に寄与していることが推察された。

【課題 ① 分裂酵母ゲノムのドメイン構造とその形成機構の解明】in situ Hi-C実験を行い、これまでの検出限界を超える超高解像度の3Dゲノム構造情報を獲得した。また、その結果を解析し、数kbの非常に小さいクロマチンドメイン構造(遺伝子ドメイン)を検出した(投稿準備中)。更には、変異型コンデンシン因子を発現させた細胞を用いてin situ Hi-C実験を行い、3Dゲノム構造を解析した所、コンデンシンと転写関連因子間の結合が、コンデンシンの遺伝子領域への導入と、クロマチンドメイン形成の両方に関与するという非常に興味深い3Dゲノム構造の形成機構に関する知見が得られた(投稿準備中)。【課題 ② ヒト老化細胞の3Dゲノム構造とその形成機構の解明】in situ Hi-C実験を行い、老化細胞に形成される3Dゲノム構造を高解像度で決定することが出来た。その結果を新たなアルゴリズムで解析し、遺伝子のプロモーター領域とエンハンサー領域間の相互作用を網羅的に推定することが出来た。また、RNA-seq実験によって、老化遺伝子の転写活性化を検出できた。更には、3Dゲノム構造と老化遺伝子の転写活性化の関係性を調べたところ、興味深いことに、遺伝子のプロモーター領域が複数のエンハンサーと相互作用しており、その相互作用の数が転写活性化に寄与していることが推察された。