クロマチン構造改変DT40細胞の系統的作成によるゲノム機能解析

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クロマチン構造は様々な要因により多様な動態をとり、ゲノムDNAの関与する多彩な機能発現を制御している。コアヒストンのアセチル化および脱アセチル化はヌクレオソーム鎖の凝縮、伸長に密接に関与している。本研究では、ジーン・ノックアウト法を用いて、アセチル基による化学修飾に関与するHATおよびHDACなどの欠損DT40変異株を系統的に作成して、次のような結果を得た。(1)chHDAC-2欠損株におけるH-chain,L-chain量の増大は、その遺伝子近傍のクロマチン構造変化を伴っている可能性があり、この構造変化を検討した。H-chain遺伝子のクロマチン構造変化は認められたが、L-chain遺伝子のクロマチン構造変化は認められなかった。また、chHDAC-2はIgM量のコントロールに際して、転写とH-chain pre-mRNAのalternative processing以外のステップでも関与している可能性がある。(2)chHDAC-3は細胞増殖に必須であるため、conditional homozygous mutantを作成した。さらに、そのN-末端領域、C-末端領域、核外輸送シグナル(NES)とデアセチラーゼ活性それ自体が必須であることを明らかにした。chHDAC-3は核の他、細胞質にも存在するため、その標的タンパク質としては、コアヒストン以外にも存在することが示唆された。(3)HATに関しては、chGCN5,chP/CAFのcDNAクローニングを終え、さらにそれぞれのホモ変異株を作成済である。また、chGCN5は細胞周期関連遺伝子の発現制御に係っている可能性がある。