新規クロマチン高次構造調節因子の同定とその形状解析

真核細胞の特異的遺伝子発現はクロマチンレベルで制御を受けており、そのクロマチン構造は転写が活性化しているユークロマチンと転写が不活性化しているヘテロクロマチンに大別される。この相反するクロマチン領域の境界であるクロマチンバウンダリーの形成は特異的DNA配列(インスレーター)に依存することが知られている。しかしながら、その形成分子機構は未だ不明である。そこで、本研究ではクロマチンバウンダリー形成分子機構を理解するため、ショウジョウバエ個体にてインスレーターを用いた新規クロマチン構造評価系を構築し、分子遺伝学的手法を用い、新規クロマチンバウンダリー制御因子の探索を行った。その結果、RNAi machinary component であるDcr-2及び Ago2 が新規クロマチンバウンダリー制御因子として同定することに成功した。また、クロマチンバウンダリー制御に関与するRNAの探索の結果、インシュレーター由来non-codingRNAを見出すことに成功した。さらに、ショウジョウバエ個体において、これら因子のクロマチンバウンダリー形成機能を評価した結果、インシュレーター由来non-coding RNAがDcr-2/Ago2経路を介してクロマチンバウンダリーを調節することが示唆された。従って、本研究はnon-coding RNAを介したインシュレーターによるクロマチンバウンダリー形成分子機構の存在を示唆するものである。さらに、近年、non-coding RNAによるクロマチン構造制御機構の存在が報告されているが、その詳細な分子メカニズムは未だ不明である。また、多数の non-coding RNAが見出されているが、それらの生体内機能の多くは不明である。従って、本研究は non-coding RNA研究分野においても新規概念を提唱しうる可能性があり、現在、論文投稿の準備を進めている。

真核細胞の特異的遺伝子発現はクロマチンレベルで制御を受けており、そのクロマチン構造は転写が活性化しているユークロマチンと転写が不活性化しているヘテロクロマチンに大別される。この相反するクロマチン領域の境界であるクロマチンバウンダリーの形成は特異的DNA配列(インスレーター)に依存することが知られている。しかしながら、その形成分子機構は未だ不明である。そこで、本研究ではクロマチンバウンダリー形成分子機構を理解するため、ショウジョウバエ個体にてインスレーターを用いた新規クロマチン構造評価系を構築し、分子遺伝学的手法を用い、新規クロマチンバウンダリー制御因子の探索を行った。その結果、RNAi machinary component であるDcr-2及び Ago2 が新規クロマチンバウンダリー制御因子として同定することに成功した。また、クロマチンバウンダリー制御に関与するRNAの探索の結果、インシュレーター由来non-codingRNAを見出すことに成功した。さらに、ショウジョウバエ個体において、これら因子のクロマチンバウンダリー形成機能を評価した結果、インシュレーター由来non-coding RNAがDcr-2/Ago2経路を介してクロマチンバウンダリーを調節することが示唆された。従って、本研究はnon-coding RNAを介したインシュレーターによるクロマチンバウンダリー形成分子機構の存在を示唆するものである。さらに、近年、non-coding RNAによるクロマチン構造制御機構の存在が報告されているが、その詳細な分子メカニズムは未だ不明である。また、多数の non-coding RNAが見出されているが、それらの生体内機能の多くは不明である。従って、本研究は non-coding RNA研究分野においても新規概念を提唱しうる可能性があり、現在、論文投稿の準備を進めている。