クロマチンインスレーターによるエピジェネティック制御と病態解明

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核内のゲノムは多数のドメインに区画されることで、個々の遺伝子に固有の発現制御がなされている。ゲノム上のドメイン間の境界配列(インスレーター)が重要な役割を果たしており、インスレーター結合タンパク質CTCFで認識されている。CTCFがクロマチンリモデリング因子CHD8と協働して、インスレーター機能(とくにエンハンサー遮断効果)を果たすことを報告した。CTCF-CHD8複合体が、ゲノムインプリンティングを受けるH19-IGF2領域の発現制御に不可欠であることを報告した。1.CTCF複合体の構成因子の同定CTCFの各種ドメインを用いた酵母2ハイブリッド法でcDNAライブラリーをスクリーニングし、現在までに、CHD8を含む数個のクロマチン因子を同定した。2. CTCFと結合分子の相互作用の解析同定した結合分子の発現ベクターおよび特異的な抗体を作製した。大腸菌で作製したリコンビナントタンパク質を用いたin vitroの結合実験で検討した。3. CTCFと結合分子のRNAiによるノックダウンCTCFおよび結合分子の発現ベクターおよび特異的にノックダウンできるsiRNA(またはshRNA発現ベクター)を用いて、CTCF-CHD8複合体がH19-IGF2領域の発現制御に必要であることが明らかになった。4. CTCFの遺伝子発現およびゲノム上の位置の解析CTCFのノックダウン系を用いて、内因性の遺伝子群の発現解析およびクロマチン解析を行った。発現マイクロアレイを用いて、CTCFノックダウンで発現の変化する遺伝子を同定した。Chip-on-Chip法を用いて、CTCFのゲノム上の位置を明らかにした。遺伝子プロモーターとエンハンサーを組み込んだルシフエラーゼ発現ベクターにCTCF結合候補配列を挿入して、インスレーター活性を検討した。