ゲノムDNAのメチル化状態維持の分子機構に関する研究

维持基因组DNA甲基化状态的分子机制研究

• 批准号: 15023232
• 负责人: 田嶋 正二
• 金额: $ 3.2万
• 依托单位: Osaka 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: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15023232/
• 关键词: DNAメチルトランスフェラーゼ; DNAメチル化; Dnmt1; Dnmt3a; Dnmt3b; Dnmt3L; ヒストン; ヌクレオソーム

近年、塩基配列の変化では説明できないエピジェネティックな効果に起因するがんの発症例が注目されている。このエピジェネティック要因の多くが染色体DNAのメチル化異常に起因することがわかってきつつある。ゲノムDNAのメチル化状態がいかにして正常に保たれているのかを理解することが、発がん状態を理解する上で重要となる。DNAメチル化酵素の性質を明らかにすることによりDNAメチル化状態が乱れた結果発症したがんを正確に把握し、生体が備えている発がん防御機構を理解するのがこの研究である。現在DNAメチルトランスフェラーゼは関連因子を含めて5種類が同定されている。組換型Dnmt1、Dnmt3a、Dnmt3b、Dnmt3Lを精製してその性質を調べ、以下のことを明らかにした。Dnmt1のN末端36kDaは独立な領域構造を持ち、非特異的なDNA結合活性をPCNA結合配列近くに持っている。Dnmt1のN末端領域はさまぎまな因子を結合する足場機能を担っていて、Dnmt1の存在時間、位置の制御に関わっていると推察される。Dnmt3aとDnmt3bのDNAメチル化活性は再構成ヌクレオソームを基質としたとき大きく異なり、Dnmt3bがヒストンに巻きついたDNAをメチル化できるのに対して、Dnmt3aはメチル化できない。このDnmt3aとDnmt3bの活性の違いはin vivoにおいて両酵素が異なるDNA領域をメチル化することを説明する上で重要な性質であると考えられる。Dnmt3Lはそれ自身でDNA結合能もDNAメチル化活性も持たないが、Dnmt3aとDnmt3bのDNAメチル化活性をDNAの配列にかかわらず促進する。Dnmt3Lは、これまでの予想とは異なりDnmt3aと,Dnmt3bを標的配列にガイドしているわけではないことが明かとなった。

In recent years, the change of the basic arrangement has explained the causes of the occurrence of diseases. The main causes of chromosomal DNA abnormalities are: It is important for us to understand the state of DNA transformation from normal to normal. The nature of DNA enzymes is clearly understood, and the state of DNA enzymes is confused, resulting in a correct understanding of the disease, preparation, development, and defense mechanisms of organisms. Now, DNA is the most important factor in the development of the disease. Dnmt1, Dnmt3a, Dnmt3b, Dnmt3L are refined and their properties are adjusted. The N-terminal 36kDa of Dnmt1 has independent domain structure and non-specific DNA binding activity. The N-terminal domain of Dnmt1 plays a role in the combination of factors, and the existence time and position of Dnmt1 are related to the prediction. Dnmt3a and Dnmt3b DNA sequencing activity is reconstructed into DNA sequencing, DNA sequencing and Dnmt3a sequencing The activity of Dnmt3a and Dnmt3b is different in vivo, and the DNA domain is different. Dnmt3L has the ability to bind DNA and enhance DNA sequencing activity. Dnmt3a and Dnmt3b have the ability to bind DNA and enhance DNA sequencing activity. Dnmt3L, Dnmt3a,Dnmt3b, Dnmt3L, Dnmt3a, Dnmt3b,Dnmt3b, Dnmt3a, Dnmt3b, Dnmt3a, Dnmt3b, Dnmt3b, Dnmt3a,Dnmt3b, Dnmt3a,Dnmt3b,Dnmt3b, Dnmt3a, Dnmt3a, Dnmt3

项目成果

Iwano, H.: "Xenopus MBD3 plays a crucial role in an early stage of development"Developmental Biology. in press. (2004)

Iwano, H.：“非洲爪蟾 MBD3 在发育的早期阶段起着至关重要的作用”发育生物学。

田嶋正二: "DNAメチル基転移酵素とDNAメチル化"現代医療. 35(5). 936-948 (2003)

Shoji Tajima：“DNA 甲基转移酶和 DNA 甲基化”现代医学 35(5) 936-948 (2003)。

Suetake, I.: "Distinct enzymatic properties of recombinant mouse DNA methyltransferases Dnmt3a and Dnmt3b"Journal of Biochemistry. 133. 737-744 (2003)

Suetake，I.：“重组小鼠 DNA 甲基转移酶 Dnmt3a 和 Dnmt3b 的独特酶学特性”生物化学杂志。

Hashimoto, H.: "Monoclonal antibody against Dnmt1 arrests the cell division of xenopus early stage embryos"Experimental Cell Research. 286. 252-262 (2003)

Hashimoto, H.：“针对 Dnmt1 的单克隆抗体可阻止非洲爪蟾早期胚胎的细胞分裂”实验细胞研究。

Datta, J.: "Biochemical fractionation reveals association of DNA methyltransferase (Dnmt) 3b with Dnmt1 and that of Dnmt 3a with a histone H3 methyltransferase and HDAC1"Journal of Cellular Biochemistry. 88. 855-864 (2003)

Datta, J.：“生化分级分离揭示了 DNA 甲基转移酶 (Dnmt) 3b 与 Dnmt1 的关联以及 Dnmt 3a 与组蛋白 H3 甲基转移酶和 HDAC1 的关联”《细胞生物化学杂志》。