Regulation of Enhanceosome by Cohesin

点击翻译按钮获取中文摘要

令和4年度は、以下の実績を挙げた。昨年までの解析で、コヒーシンローダーはN末のみの振る舞いを見た場合、その転写の現場へのリクルートはアクティベーターとメディエーターに100%依存していることが判明した。今年度は転写装置としてのコヒーシンローダーの役割が何であるのか、特に転写伸長反応の装置に焦点を当ててin vivoとvitroで解析した。１．In vitro再構成系では、コヒーシンローダーの欠損がリモデリング因子SPT6および、転写伸長因子CDK12の脱落を引き起こすこと、逆にSPT6の欠損がコヒーシンローダーの結合を抑制することを見出した。さらに、コヒーシンはCDK9複合体とNTP存在下では相互作用するが、フラボピリドール存在下では相互作用しないことが判明した。２．In vivoの解析系では主としてコヒーシンをオーキシンデグロンにより枯渇化し、その影響をゲノムワイドに検証している。特に転写伸長因子に限って解析した結果、PI(Pausing Indexの減少が顕著に認められることが明らかとなった。また、一部の因子についてプロモーターにおける結合量は変わらないものの、Gene Bodyにおいて結合の減少が見られる伸長因子がコヒーシン枯渇化条件下で明らかとなった。３．これらの実験と並行して、転写産物の構造の解析（total RNA-seq）をコヒーシン、コヒーシンローダーの枯渇化（デグロンによる）でおこなった。その結果、コヒーシンローダーの枯渇下においては遺伝子の5'および3'側両端にマップされるリード数が上昇すること、また、発現のゆらぎ（標準偏差）が上昇する傾向にあることが判明した。カロリンスカ研究所のCarsten Dauv教授とエンハンサー機能についての数理モデルの検討、同研究所のCamilla Bjorkegren博士とコヒーシンの転写 に与える影響の解析を網羅的かつ系統的に行うべく、研究員2 名を長期に派遣し、共同研究を推進している。