新規コアクチベーターによるmRNA生成での多段階調節機構の解明

本研究は、コアクチベーターの新しい機能を提唱することを目的として行ってきた。初年度は、in vitro実験系を中心に精製した複合体の機能解析を生化学実験を用いて行った。申請者は複合体が転写因子であるCREBやElk-1に結合することより、この複合体の標的遺伝子としてc-fos遺伝子を選択し、この複合体が低いながらも転写活性化能を保持していることを示した。また、複合体はc-fosの発現誘導シグナル経路下に位置し、上流キナーゼにより転写活性化能を制御されてた。また、ヒストンの修飾を介して転写活性化に関与しているPRMTとの結合も見られることより、複合体はクロマチンの構造変化を介して転写を制御している可能性があった。そのため、本年度はc-fosの誘導シグナルに反応するクロマチン鋳型を用いたin vitro転写系の構築を中心に複合体の活性化機構を解析しつつ、in vivo実験系を用い生体内での複合体の挙動を観察した。まずc-fosプロモーター上にクロマチン構造を構築するために、ヒストンやクロマチン関連因子を組み換え体タンパク質として精製した。さらにc-fos遺伝子発現シグナルによる複合体の活性化をin vitro系で観察するために、c-fos誘導により活性化されるキナーゼも実験系に加えた。その結果、この上流キナーゼによりプロモーター上のクロマチン構造が変化することを確認した。また、in vivoの実験より複合体がc-fos遺伝子発現下で、c-fosプロモーター上に集合していることも観察できた。さらに、in vivo転写系において複合体依存的なc-fos遺伝子の活性化も確認した。つまり、生体内でも複合体はコアクチベーターとしてc-fosの転写制御に関与している可能性が高い。以上より、本研究では複合体のコアクチベーターとしての機能の一端を明らかにした。

本研究は、コアクチベーターの新しい機能を提唱することを目的として行ってきた。初年度は、in vitro実験系を中心に精製した複合体の機能解析を生化学実験を用いて行った。申請者は複合体が転写因子であるCREBやElk-1に結合することより、この複合体の標的遺伝子としてc-fos遺伝子を選択し、この複合体が低いながらも転写活性化能を保持していることを示した。また、複合体はc-fosの発現誘導シグナル経路下に位置し、上流キナーゼにより転写活性化能を制御されてた。また、ヒストンの修飾を介して転写活性化に関与しているPRMTとの結合も見られることより、複合体はクロマチンの構造変化を介して転写を制御している可能性があった。そのため、本年度はc-fosの誘導シグナルに反応するクロマチン鋳型を用いたin vitro転写系の構築を中心に複合体の活性化機構を解析しつつ、in vivo実験系を用い生体内での複合体の挙動を観察した。まずc-fosプロモーター上にクロマチン構造を構築するために、ヒストンやクロマチン関連因子を組み換え体タンパク質として精製した。さらにc-fos遺伝子発現シグナルによる複合体の活性化をin vitro系で観察するために、c-fos誘導により活性化されるキナーゼも実験系に加えた。その結果、この上流キナーゼによりプロモーター上のクロマチン構造が変化することを確認した。また、in vivoの実験より複合体がc-fos遺伝子発現下で、c-fosプロモーター上に集合していることも観察できた。さらに、in vivo転写系において複合体依存的なc-fos遺伝子の活性化も確認した。つまり、生体内でも複合体はコアクチベーターとしてc-fosの転写制御に関与している可能性が高い。以上より、本研究では複合体のコアクチベーターとしての機能の一端を明らかにした。