カイコ分散型染色体におけるクロマチン動態のエピジェネティック制御

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分散型動原体染色体のエピジェネティック制御機構を解明することを目的として、ヘテロクロマチン制御因子であるポリコーム複合体の解析を行った。その結果、カイコ分散型動原体染色体の修復に大きな役割を担っていること、その役割がヒストンユビキチン化酵素を介していることが示唆された。そこで、カイコヒストンバリアントのユビキチン化修飾がクロマチンに及ぼす影響を解した。その結果、カイコH2AXはDNA損傷に応答して脱ユビキチン化されるが、ポリコーム複合体遺伝子の欠損下ではDNA損傷がなくても脱ユビキチン化状態にあること、また、脱ユビキチン化状態のクロマチンは弛緩している可能性が示唆された。一方、カイコH2AZについては、DNA損傷に応答したユビキチン化制御は観察されていない。同時に、ユビキチン化類似の修飾として知られる　SUMO化についても解析を行った。カイコSUMO化に関わる6遺伝子、BmSmt3、BmUba2、BmAos1、BmUbc9、BmPias、BmUlp1を全て単離し、解析したところこれらの遺伝子は細胞周期特異的な転写制御を受けており、M期染色体上で特徴的な局在を示すことを明らかにした。即ち、間期においては各と中心体に局在しているが。M期中期の染色体ではDNAから解離し、後期染色体において再結合すること、また、spindle midbodyにも局在していることが示された。さらに、RNAi法を用いたSUMO化経路欠損細胞の解析により、SUMO化経路欠損は細胞周期のM期停止、紡錘糸形成不全を引き起こすことを明らかにした。