ヒストン・メチル化によるTCRβ遺伝子座の対立遺伝子排除の制御

通过组蛋白甲基化控制 TCRβ 基因座的等位基因排除

基本信息

批准号：
14657079
负责人：
生田宏一
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

リンパ球抗原受容体遺伝子は分化段階特異的にV(D)J組換えをおこすが、これはクロマチンの開閉状態により制御されている。我々は、インターロイキン7レセプターにより活性化されたStat5が、TCRγ遺伝子座に転写共役因子をリクルートし、ヒストンのアセチル化により転写とDNA組換えを誘導することを示した。最近、ヒストンH3Lys9のメチル化が種々の遺伝子座のサイレンシングを誘導することが報告されているので、TCRγ遺伝子座が閉じた状態とヒストンのメチル化との関連について解析した。BaF3/pim-1細胞ではIL-3刺激によりTCRγ遺伝子座においてヒストンのアセチル化が誘導される。この実験系を用いて、サイトカイン刺激後のTCRγ遺伝子座全域のヒストン修飾の経時的な変化を、抗アセチル化ヒストンH3Lys9抗体と抗メチル化ヒストンH3Lys9抗体を用いて、クロマチン免疫沈降法にて解析した。その結果、サイトカイン非刺激の状態でJγ遺伝子やエンハンサー領域が高レベルでメチル化されていたが、刺激後数日間でそのメチル化レベルが徐々に低下し、代わりにアセチル化レベルが上昇した。この時、Jγ領域のgermline転写の誘導をノザン法で、クロマチンの開閉状態を制限酵素accessibility法にて解析すると、サイトカイン刺激後数日間をかけて転写とaccessibilityが除々に上昇した。一方、Cγ遺伝子においては、ヒストン修飾のこのような変化は見られなかった。以上の結果から、TCRγ遺伝子座におけるヒストンH3Lys9の修飾は調節領域に特異的に誘導され、クロマチンの閉じた状態とヒストンのメチル化が良く相関することが示された。

淋巴细胞抗原受体基因经历了V（d）J重组，在分化阶段特别由染色质的开放/闭合状态控制。我们表明，由白介素7受体激活的STAT5募集转录耦合器到TCRγ基因座，并通过组蛋白的乙酰化诱导转录和DNA重组。最近，据报道，组蛋白H3LYS9的甲基化诱导了各种基因座的沉默，因此分析了封闭的TCRγ基因座和组蛋白甲基化之间的关联。在BAF3/PIM-1细胞中，IL-3刺激在TCRγ基因座上诱导组蛋白乙酰化。使用该实验系统，使用抗乙酰化组蛋白H3LYS9抗体，通过染色质免疫沉淀分析了细胞因子刺激后整个TCRγ基因座的组蛋白修饰的变化。结果，在不含细胞因子的状态下，Jγ基因和增强子区域在高水平上被甲基化，但是刺激后几天的甲基化水平逐渐降低，而乙酰化水平则增加。目前，使用北方方法和染色质的开放/闭合状态使用限制酶可及性方法分析了Jγ区域的诱导种系转录，并且在细胞因子刺激后的几天内，转录和可及性在几天内逐渐增加。另一方面，在Cγ基因中未观察到组蛋白修饰的这种变化。以上结果表明，在调节区域特别诱导了组蛋白H3LYS9在TCRγ基因座上的修饰，并且染色质闭合状态和组蛋白甲基化良好相关。