ヒストンアセチラーゼ阻害を介したRNA依存性転写抑制機構の解析

组蛋白乙酰化酶抑制介导的RNA依赖性转录抑制机制分析

基本信息

批准号：
18055029
负责人：
黒川理樹
金额：
$ 5.44万
依托单位：
Saitama Medical University
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：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18055029/
关键词：
酵素発現抑制核酸遺伝子蛋白質

项目摘要

遺伝子発現制御研究において、ヒストンアセチル化酵素(HAT)活性による転写活性化は中心的課題である。とりわけ、cAMP結合性転写因子CREB結合タンパク質(CBP)のHATは重要である。生理的に重要な酵素には阻害因子の存在が予想され、実際、HAT活性阻害因子TLSを培養細胞から精製した。TLSは脂肪肉腫患者の染色体転座による融合遺伝子として同定されたRNA結合タンパク質である。これまでに、TLSはCBPのHAT活性を阻害し、この阻害効果が特異的RNA配列の結合により増強されることを示した。これらの結果は、RNA依存性転写抑制という新規転写制御機構を提示する。本研究の目的は、このRNA依存性転写抑制機構の存在を検証することである。TLS結合性RNAを詳細に検索したところ、標的遺伝子cyclin D1のプロモーターから転写される非コードRNA(ncRNA)が転写抑制を誘導する結果を得た。このncRNAは放射線照射やシスプラチンなどの遺伝毒性刺激で転写が誘導され、TLSに結合するとcyclin D1発現を抑制する結果を得た。一方、このncRNAはTLSホモログEWSとTAFII68にも結合して同様な機能を持つことが判明し、より広汎な生理的役割を持つことが示唆された。TLSはcyclin E1プロモーターでも同様な効果を示した。この様にプロモーター由来ncRNAが転写抑制機能を持つことが示された。すなわち、RNA依存性転写制御機構の存在を検証するという目的は完遂され、新たな転写制御機能の存在を提示できた。この研究は現在、Nature誌に印刷中である(2008)。

在基因表达控制研究中，组蛋白乙酰酶（HAT）活性的转录激活是一个核心问题。特别是，营地结合转录因子CREB结合蛋白（CBP）的帽子很重要。预测抑制剂的存在是生理上重要的酶，实际上，HAT活性抑制剂TLS从培养的细胞中纯化。 TLS是一种RNA结合蛋白，在脂肪肉瘤患者中被染色体易位鉴定为融合基因。迄今为止，TLS已显示出抑制CBP的HAT活性，并且通过特定RNA序列的结合增强了这种抑制作用。这些结果提出了一种新型的转录调控机制，称为RNA依赖性转录抑制。这项研究的目的是验证这种依赖RNA的转录抑制机制的存在。对TLS结合RNA的详细搜索表明，从靶基因Cyclin D1的启动子转录的非编码RNA（NCRNA）会诱导转录抑制。该NCRNA是由遗传毒性刺激（例如辐射或顺铂）诱导的，当与TLS结合时，发现细胞周期蛋白D1表达被抑制。另一方面，发现这种NCRNA与TLS同源性EWS和TAFII68结合，并且具有相似的功能，这表明它具有更广泛的生理作用。 TLS与细胞周期蛋白E1启动子显示出相似的作用。因此，已经表明启动子衍生的NCRNA具有转录抑制功能。换句话说，实现了RNA依赖性转录调节机制的存在的目的，并提出了新的转录调节功能的存在。这项研究目前是《自然界》（2008年）。