植物エピゲノミクスで解き明かす遺伝子内修飾の機能と制御

通过植物表观基因组学揭示基因内修饰的功能和调控

• 批准号: 19J21882
• 负责人: 大矢 恵代
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-25 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19J21882/
• 关键词: クロマチン; エピゲノム; 植物; H3K4me; 機械学習; H3K4メチル化; クロマチン修飾; エピジェネティクス; 転写; 転写制御; 遺伝学

[昨年度までの経過] 同定した3つのH3K4me1を担う、シロイヌナズナメチル化酵素タンパク質について、ゲノム局在をChIP-seqにより実験的に決定した。局在特異性のルールを、二種類の機械学習にモデル化させることで、ひとつは転写コンプレクスと協働して転写領域にリクルートされ、後2つは特定のDNA配列やクロマチン修飾を手がかりに標的するらしいことを見出した。公開データを用いたモデリングから、同様の分化が動物でも保存されていることが示唆された。[今年度の成果]1. モデルの実験的検証を行った。モデル上示されたリクルータ候補をそれぞれ失ったような変異体群を作成し、メチル化酵素の局在とH3K4me1パターンの変化を調べた。併行して、異なる手法での検証として、生化学的にリクルータ候補とメチル化酵素タンパク質のphysical interaction検出に取り組み、リクルータ候補を絞り込んだ。2. 初年度に見出していた、長期的なH3K4me1喪失がゲノム安定性を損なう経路を調べた。エピゲノムへどう影響するか、特異性を詳細にin silico解析し、H3K4me1喪失がRdDM経路のうち一部のlociを促進する可能性を見出した。3. 一連の結果を論文にまとめて投稿し、博士論文を執筆した。より包括的にH3K4me制御を理解すべく主に以下の実験を準備した: H3K4meメチル化酵素のinteractome解析のため、免疫沈降の条件を最適化した/ これまで主に注目してきたメチル化酵素遺伝子と同じファミリーの他因子についても遺伝学的材料を準備した

[Last year's review] The same determination was made for H3K4me1, which was determined by ChIP-seq. In the case of specific DNA sequences, two types of mechanical learning are described in detail below. Open to the public, open to the public. [Results of this year]1. The test results of the test are as follows: The first step is to create a new enzyme in the H3K4 system. In parallel, different methods are used to detect, detect and detect biochemical enzymes. In addition, different methods are used to detect and detect biochemical enzymes. 2. In the early years, the H3K4 me1 loss occurred in the middle and long term, and the stability of the system was reduced. The possibility of loss of RdDM circuit and partial loci promotion was revealed. 3. A series of papers were submitted and doctoral theses were written. This includes the preparation of H3K4ME control systems for understanding: H3K4ME control systems for optimizing conditions for enzyme interaction and immune sedimentation; and H3K4ME control systems for enzyme interaction and immune sedimentation.

项目成果

‘記録’と‘解読’; 機械学習が示すH3K4メチル化制御の2つの様式

机器学习揭示H3K4甲基化控制的两种模式

• 发表时间: 2020
• 作者: Satoyo Oya;Tetsuji Kakutani and Soichi Inagaki
• 通讯作者: Tetsuji Kakutani and Soichi Inagaki

Transcription-coupled and epigenome-encoded H3K4 methylations are governed by multiple methyltransferases with different targeting mechanisms

转录偶联和表观基因组编码的 H3K4 甲基化由具有不同靶向机制的多种甲基转移酶控制

• 发表时间: 2021
• 作者: Satoyo Oya;Tetsuji Kakutani and Soichi Inagaki
• 通讯作者: Tetsuji Kakutani and Soichi Inagaki

機械学習で判別するH3K4me制御の二形態; 転写の上流と下流

机器学习确定的 H3K4me 调节的两种形式；

• 发表时间: 2019
• 作者: 大矢恵代;稲垣宗一;角谷徹仁
• 通讯作者: 角谷徹仁

Towards understanding function and regulation of H3K4me in gene body

理解基因体中 H3K4me 的功能和调控

• 发表时间: 2019
• 作者: Satoyo Oya;Soichi Inagaki;Tetsuji Kakutani
• 通讯作者: Tetsuji Kakutani

Transcription-coupled and epigenome-encoded mechanisms direct H3K4 methylation.

转录偶联和表观基因组编码机制指导 H3K4 甲基化。

• DOI: 10.1101/2021.06.03.446702
• 发表时间: 2021
• 期刊: bioRxiv
• 作者: Satoyo Oya;Mayumi Takahashi;Kazuya Takashima;Tetsuji Kakutani;Soichi Inagaki
• 通讯作者: Soichi Inagaki