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SUMO modification and nuclear remodeling in cell development

细胞发育中的 SUMO 修饰和核重塑

基本信息

批准号：
19390078
负责人：
NAKAO Mitsuyoshi
金额：
$ 11.81万
依托单位：
Kumamoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-19390078/
关键词：
発生医学 SUMO クロマチン細胞核

项目摘要

発生・再生現象におけるSUMOタンパク質修飾機構と細胞核内構造のリモデリングを解析し、タンパク質修飾機構の意義を示すとともに、遺伝情報制御の基本メカニズムを解明することを目的とした。(1) メチル化DNA 結合タンパク質MBD1とポリコームタンパク質群の協働性の解析 : DNAメチル化とヒストンH3の9番目のリジン(H3K9)のメチル化を介するMBD1複合体経路、ヒストンH3の27番目のリジン(H3K27)のメチル化を介するポリコーム複合体経路が発生分化に働く遺伝子制御に関わっている。MBD1の結合因子を探索し、ポリコームタンパク質群(Ring1b、hPc2)と相互作用することを見出した。両経路が直接的に相互作用することで、HOXA 遺伝子群の転写抑制とヘテロクロマチン形成に協働することが示唆された。(2) 細胞周期におけるポリコームタンパク質群の解析 : ポリコーム群にはPRC1とPRC2の2つの複合体があり、PRC2(メチル化酵素EZH2を含む)はH3K27をメチル化し、PRC1(SUMOリガーゼhPc2を含む)はメチル化H3K27を認識し転写抑制型のクロマチンを形成する。PRC1が結合したクロマチンが細胞周期のG1期に再構築され、次のS期への進行に必要であることを見出した。細胞がG1期に刺激を受けた場合、PcGの標的クロマチンが再編される可能性を示唆した。(3) SUMO結合モチーフをもつMCAF1の解析 : ユビキチン様SUMOで修飾されたMBD1がMCAF1分子内のSUMO結合モチーフと相互作用することを報告したが、新たにMCAF1が転写因子Sp1に直接結合し、Sp1依存性のテロメラーゼ遺伝子発現を促進することを見出した。MCAF1が相互作用する標的タンパク質のSUMO修飾が異なる複合体を形成する可能性を示唆した。(4) SUMO修飾が関わる核内構造の解析 : 核膜孔に存在するSUMOリガーゼRanBP2が、SUMO修飾と関連する核内構造、とくにPMLボディーや上記のヘテロクロマチン等の形成に関わることを見出した。このように、タンパク質のSUMO修飾機構が、遺伝子発現と核内構造体の形成に重要な役割を果たすことを明らかにした。

Analysis of the phenomenon of growth and regeneration by SUMO material modification mechanism and intranuclear structure The meaning of the quality modification mechanism is revealed, and the basic purpose of the information control system is explained. (1) Analysis of the synergistic properties of sterilized DNA-binding DNA plasmid MBD1 and ポンパク plasmid group: DNA メチル化とヒストンH3の9号のリジン(H3K9)のメチル化を见するMBD1 complex経路, ヒストンH3のThe 27th episode of Nona (H3K27) is a new generation of するポリコームcomplex 経路が発生differentiation に働く伝子control 火关わっている. The binding factors of MBD1 are explored, the ring1b, hPc2, and the interacting factors are revealed.両経路がDirect にInteractionすることで、HOXA 伝子群の転WRITE Suppressed とヘテロクロマチン Formation に合働することが时憆された. (2) Analysis of the cell cycle of the cell cycle:ポリコーム群にはPRC1とPRC2の2つのcomplex があり、PRC2(メチル化zyme EZH2をcontainingむ)はH3K27をメチル化し、PRC1(SUMOリガーゼhPc2をcontainingむ)はメチル化H3K27をKnowledge of the write-inhibited type of のクロマチンをformation する. PRC1 binding is necessary to reconstruct the G1 phase of the cell cycle and proceed with the subsequent S phase. When cells are stimulated in the G1 phase, the possibility of re-editing the PcG target is indicated. (3) Analysis of SUMO combined with MCAF1:ユビキチン様SUMOでmodificationされたMBD1がMCAF1 intramolecularのSUMO bindingモチーフとinteractionすることをreportしたが, the new MCAF1 is directly combined with the factor Sp1, and the Sp1 dependency is directly combined with the original factor. The interaction between MCAF1 and the target SUMO-modified heterogeneous complex indicates the possibility of formation. (4) Analysis of the structure of the SUMO-modified core: Nuclear membrane pores exist, SUMO and RanBP2 exist, SUMO modifications are related, and nuclear structure , とくにPML ボディーや上记のヘテロクロマチン, etc. に关わることを见出した.このように, タンパク性のSUMO modification mechanism が, 缝子発appears and the formation of the inner core structure にimportant なservice cut を Fruit たすことを明らかにした.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Polycomb group protein-associated chromatin is reproduced in post-mitotic G1 phase and required for S phase progression

多梳族蛋白相关染色质在有丝分裂后 G1 期复制，是 S 期进展所必需的

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
J. Biol. Chem. 283
影响因子：
0
作者：
T. Aoto;et.al.
通讯作者：
et.al.

DNAメチル化を介したエピジェネティック制御機構

通过DNA甲基化的表观遗传控制机制

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
実験医学増刊号 25
影响因子：
0
作者：
Irifune H;Nishimori H;Watanabe G;Yoshida K;Ikeda T;Matsui C;Morohashi M;Kawaguchi S;Nagoya S;Wada T;Yamashita T;Nakamura Y;Tokino T;日野信次朗ほか
通讯作者：
日野信次朗ほか

細胞核ドメインと遺伝子発現の調節

核结构域和基因表达调控