哺乳類ポリコーム群遺伝子によるES細胞の未分化性維持・分化の制御機構の解明

哺乳动物多梳群基因维持ES细胞未分化状态和分化的控制机制的阐明

• 批准号: 17045038
• 负责人: 遠藤 充浩
• 金额: $ 2.69万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17045038/
• 关键词: ES細胞; ポリコーム; 転写制御; クロマチン; ヒストン修飾; 未分化; 分化; 転写抑制; 転写因子; ヒストン; ユビキチンライゲース

PRC1ポリコームの構成因子であるRing1AとRing1Bの両遺伝子をコンディショナルに欠損させると、PRC1ポリコーム複合体が消失し、ES細胞は自発的に分化し維持不能であった。Ring1A/Bを欠損したES細胞ではHoxのみならず発生を制御する多くの遺伝子の発現が上昇した。これらの遺伝子座にはRing1Bが直接結合しており、標的遺伝子への結合と転写抑制との間に有為な相関が認められた。Ring1Bを含むPRC1ポリコームの標的遺伝子へのリクルートには、PRC2ポリコームによる標的遺伝子のH3K27のメチル化が必要であり、メチル化H3K27を認識するCbx2とRing1BがインタラクトすることがPRC1ポリコームを標的へ引き寄せるのに不可欠であることを証明した。未分化ES細胞においてPRC1ポリコームは、発生を制御する標的遺伝子座上でPRC2ポリコームによるH3K27のメチル化を維持し、H3K4のメチル化活性やRNAポリメラーゼの結合を制限することにより標的遺伝子の転写抑制状態を維持し、未分化性維持に寄与していることを示した。また、ES細胞の中胚葉系細胞への正常な分化にもRing1Bが必要であり、この過程においてもPRC2ポリコームによるH3K27のメチル化の下流でPRC1ポリコームが働くことを示した。さらに、Oct3/4を欠損させるとPRC2ポリコームEed, Suz12,Ezh2やPRC1ポリコームPhc1の転写量が下がり、PRC2/PRC1ポリコームの標的への結合がグローバルに低下した。Oct3/4欠損ES細胞とRing1A/B欠損ES細胞での遺伝子発現の変化には有為な相関が認められることから、Oct3/4はPRC2ポリコームの転写を正に制御することにより、ポリコームの働きを保証していると考えられた。

The PRC1 complex was lost and the ES cells could not differentiate themselves. Ring1A/B is damaged and ES cells are inhibited from Hox production. Ring1B is directly associated with the target gene, and the target gene is associated with the target gene. Ring1B contains PRC1 and PRC2 groups of target vectors and H3K27 groups of target vectors. It is necessary to identify and identify H3K27 groups. Ring1B contains PRC1 and PRC2 groups of target vectors and H3K27 groups. In undifferentiated ES cells, PRC1 protein expression and growth inhibition are maintained in the target gene locus, PRC2 protein expression and H3K27 protein expression are maintained, H3K4 protein expression activity and RNA protein expression are restricted, and the target gene expression inhibition state is maintained, and undifferentiation is maintained. Ring1B is necessary for normal differentiation of ES cells and PRC2 is necessary for normal differentiation of ES cells and PRC1 is necessary for normal differentiation of ES cells. In addition, Oct3/4 is insufficient, and PRC2 is classified into Eed, Suz12,Ezh2. PRC1 is classified into Phc1. The amount of writing is lower, and PRC2/PRC1 is classified into Phc 1. Oct3/4 Defective ES Cells and Ring1A/B Defective ES Cells have the ability to detect, detect and control the gene expression of these cells.

项目成果

ポリコーム群タンパク質複合体によるエピジェネティックな転写制御のメカニズム

多梳蛋白复合物的表观遗传转录控制机制

• 发表时间: 2006
• 期刊: 実験医学増刊号 Vol.24 No.8
• 作者: 佐藤ちひろ;北島 健;佐藤ちひろ;Helle F.Jorgensen;Toru Sato;Yu-ichi Fujimura;遠藤充浩
• 通讯作者: 遠藤充浩

Distinct roles of Polycomb group gene products in transcriptionally repressed and active domains of Hoxb8

• DOI: 10.1242/dev.02405
• 发表时间: 2006-06-15
• 期刊: DEVELOPMENT
• 影响因子: 4.6
• 作者: Fujimura, Yu-ichi;Isono, Kyo-ichi;Koseki, Haruhiko
• 通讯作者: Koseki, Haruhiko

Mammalian polycomb-mediated repression of Hox genes requires the essential spliceosomal protein Sf3b1

• DOI: 10.1101/gad.1284605
• 发表时间: 2005-03-01
• 期刊: GENES & DEVELOPMENT
• 影响因子: 10.5
• 作者: Isono, K;Mizutani-Koseki, Y;Koseki, H
• 通讯作者: Koseki, H

Mammalian Polycomb complexes are required for Peyer's patch development by regulating lymphoid cell proliferation.

• DOI: 10.1016/j.gene.2006.05.006
• 发表时间: 2006-09
• 期刊: Gene
• 影响因子: 3.5
• 作者: Toru Sato;Mitsuhiro Endoh;H. Yoshida;Suzuki Yasuo;T. Katsuno;Y. Saito;K. Isono;H. Koseki

Stem cells primed for action - Polycomb repressive complexes restrain the expression of lineage-specific regulators in embryonic stem cells

• DOI: 10.4161/cc.5.13.2927
• 发表时间: 2006-07-01
• 期刊: CELL CYCLE
• 影响因子: 4.3
• 作者: Jorgensen, Helle F.;Giadrossi, Sara;Fisher, Amanda G.
• 通讯作者: Fisher, Amanda G.