ジーンノックアウト法を用いたニワトリヒストンデアセチラーゼの機能解析

基因敲除法分析鸡组蛋白脱乙酰酶的功能

• 批准号: 10780424
• 负责人: 高見 恭成
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: 宮崎医科大学
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-10780424/
• 关键词: ヒストン; アセチル化

クロマチン構造変化を介したDNAの機能発現調節にコアヒストンのアセチル化が関与する。我々はニワトリから3種のヒストンデアセチラーゼchHDAC-1,2,3をクローニングし,遣伝学的解析が比較的容易なニワトリBリンパ細胞株DT40を用いて、各chHDAC欠失変異株を作成することにより、これらの機能解析を試みている。chHDAC-2欠損DT40変異株において,これまで以下に示す知見を得た。1)本変異株の細胞内においてIgMの軽鎖および重鎖の量が親株のl0倍程度に増大している。また,培地中の分泌型IgMも2-3倍に増加している。2)細胞膜上に発現している膜型IgMは滅少している。3)膜型IgM重鎖のmRNA量が親株の約30%減少している。一方,分泌型IgM重鎖mRNA量は約8倍に増加している。IgM重鎖のmRNAの総量は約2.5倍になっている。4)HDACの阻害剤であるトリコスタチンAでDT40株を処理することによって,IgM重鎖の総mRNAレベルの上昇,分泌型IgM重鎖mRNA量の増加およぴ膜型IgM重鎖mRNA量の滅少を引き起こすことができる。上記の事実から,chHDAC-2がBリンパ球におけるIgM重鎖遺伝子の転写促進とIgMの膜型mRNAから分泌型mRNAへのスイッチングに深く関与していることが示された。chHDAC-3はchHDAC-1,2と比べて、C-末端側の約50アミノ酸が欠如し、さらに、N-末端およびC-末端側でのホモロジーも低い。細胞増殖に必須である本酵素に関して、tet-inducible conditional homozygous mutantの作成に成功した。本変異株はtet添加後24時間でFLAG-tagged HDAC-3が検出出来なくなり、しばらくは正常に増殖するが、以後、増殖速度が遅くなり、死滅する。増殖にはchHDAC-3のN-末瑞側およびC-末端側の各々約150個のアミノ酸、核外輸送シグナル(NES)とデアセチラーゼ活性それ自体が必須である。本変異株はHDAC1,2の過剰発現により相補されないことから、HDAC3独自の細胞増殖調節機能が明らかになった。

The structure of DNA is related to the development of DNA. The analysis of three kinds of chHDAC-1, 2 and 3 strains is easy to compare. The analysis of chHDAC-1, 2 and 3 strains is easy to compare. The analysis of chHDAC-1, 2 and 3 strains is easy. chHDAC-2 is short of DT40. The following information is available. 1) The amount of IgM in the cells of the mutant was 10-fold higher than that of the parent strain. In addition, the secretion of IgM increased by 2-3 times. 2)Membrane-type IgM appears on the cell membrane and disappears. 3)The amount of membrane-type IgM relocked-in mRNA decreased by about 30% compared with the parental strain. On the other hand, the amount of secretory IgM relocked-mRNA increased about 8-fold. The total amount of IgM relocked-mRNA was about 2.5 fold higher than that of the control group. 4) The inhibition of HDAC was detected by PCR and the expression of IgM relockedmRNA was increased, the expression of secretory IgM relockedmRNA was increased, and the expression of membranous IgM relockedmRNA was decreased. The above results show that chHDAC-2 is closely related to IgM re-locked gene expression and IgM membrane-type mRNA expression. chHDAC-3 is opposite to chHDAC-1,2 and has about 50 ° C on the C-terminal side. Cell proliferation requires the production of a tet-inducible conditional homozygous mutant. 24 hours after the addition of tet, HDAC-3 was detected, propagated normally, and died. About 150 amino acids, extracellular transport molecules (NES) and amino acid residues are required for each of the N-terminal and C-terminal sides of chHDAC-3. These mutants complement HDAC1 and HDAC 2 in the development of cell proliferation, and HDAC3 in the regulation of cell proliferation.

项目成果

Takami,Y.,Kikuchi,H.and Nakayama,T.: "Chicken histone deacetylase-2 controls the amount of the IgM H-chain at the steps of both transcription of its gene and alternative processing of its pre-mRNA in the DT40 cell line."J.Biol.Chem.. 274. 23977-23990 (199

Takami,Y.、Kikuchi,H. 和 Nakayama,T.：“鸡组蛋白脱乙酰酶 2 在 DT40 中其基因转录和前 mRNA 选择性加工步骤中控制 IgM H 链的量

Nakayama, T.and Takami, Y.: "Systematic analysis of the nature of histone genes in the chicken DT40 B cell line using gene targeting techniques" Trend in Comparative Biochem. & physiol.4. 211-217 (1998)

Nakayama, T. 和 Takami, Y.：“使用基因靶向技术对鸡 DT40 B 细胞系中组蛋白基因的性质进行系统分析”比较生物化学趋势。