エピゲノムを制御する転写装置付随タンパク質群の同定と解析

与控制表观基因组的转录装置相关的蛋白质的鉴定和分析

• 批准号: 13J07740
• 负责人: 岡崎 宏亮
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Shimane University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2016-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J07740/
• 关键词: 熱ショックタンパク質; ヘテロクロマチン; RNAi; 低分子RNA; 分裂酵母; Spt6

これまでに分裂酵母を用い、 Hsp90 と Hsp40 ファミリータンパク質である Mas5 がセントロメアヘテロクロマチンの構築に重要であることを示した。一方でテロメアヘテロクロマチンの構築には必要とされないことから、２つの熱ショックタンパク質は RNAi 経路を介したヘテロクロマチン構築に貢献すると考えられる。本年度は、熱ショックタンパク質と RNAi 経路を介したヘテロクロマチン構築の分子機構のさらなる理解を目的として研究を行い、以下の知見を得た。前年度、我々は Hsp90 変異体細胞よりセントロメア RNA に由来するスメア状の低分子 RNA（20-50nt）を検出し、これが RNAi とは独立した RNA 分解経路による分解中間産物である可能性を報告した。これを踏まえて本年度は、RNA の分解に関わるタンパク質群の変異体セットを用いてノーザンブロット解析を行い、該当する RNA 分解経路の同定を試みた。その結果、いくつかの因子においてHsp90 変異体細胞とよく似たスメア状の低分子 RNA を検出した。これらのことから、これらの酵素が関与する RNA 分解経路は Hsp90 のシャペロニング機能を必要とすると考えられる。これまでの研究は RNAi 経路における Hsp90 と Mas5 の重要性を示していたが、RNAi 経路のエフェクター因子である Ago1（Argonauteの分裂酵母ホモログ）が siRNA を保持できるかどうかは未検討であったので、調査した。その結果、２つの熱ショックタンパク質の変異体細胞において Ago1 はセントロメア由来の siRNA を保持していないことがわかった。この結果は、Hsp90 変異体細胞で蓄積するセントロメ由来のスメア状の低分子 RNA は機能的な siRNA ではないことを示し、２つの熱ショックタンパク質変異体では RNAi 経路が破綻することを示している。

到目前为止，使用裂变酵母，我们已经表明HSP90和HSP40家族蛋白MAS5对于构造Centromere异染色质很重要。另一方面，由于端粒异染色质的构建不是必需的，因此据信这两种热休克蛋白通过RNAi途径有助于异染色质构建。今年，我们进行了研究，目的是进一步理解通过热休克蛋白和RNAi途径对异染色质构建的分子机制，并获得了以下发现：在上一年，我们检测到了涂片样的小RNA（20-50NT），这些小RNA（20-50NT）从Centromeric RNA中脱离了HSP90突变细胞，并报告了DEGRAN的可能性，并报告了DEGRAN的范围。 RNAi。考虑到这一点，今年，我们使用一组参与RNA降解的蛋白质突变体进行了北印迹分析，并试图鉴定相关的RNA降解途径。结果，我们检测到了类似于HSP90突变细胞的小涂片样RNA。从这些发现中，可以认为其中涉及这些酶的RNA降解途径需要HSP90的伴侣功能。先前的研究表明，HSP90和MAS5在RNAi途径中的重要性，但是尚未研究Ago1（Argonaute的裂变酵母菌同源物）（RNAi途径的效应因子）是否可以保留siRNA，尚未研究。结果表明，AGO1不会携带源自两个热休克蛋白突变细胞中的丝粒的siRNA。结果表明，在HSP90突变细胞中积聚的Centrome的涂片状小RNA不是功能性siRNA，表明RNAi途径在两个热休克蛋白突变体中分解。

项目成果

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