植物１９Ｓプロテアソームによるヒストン修飾を介した環境応答制御機構の解析

植物19S蛋白酶体组蛋白修饰介导的环境响应控制机制分析

• 批准号: 12J07285
• 负责人: 佐古 香織
• 金额: $ 2.53万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J07285/
• 关键词: プロテアソーム; シロイヌナズナ; DNAメチル化; 26Sプロテアソーム; エピジェネティック

近年，植物は環境ストレスに対し，ヒストン修飾やDNAメチル化といったエピジェネティックな制御系によって遺伝子発現を変化させ，適応していることが明らかになってきた。一方，プロテアソームは，能動的タンパク質分解によって細胞周期をはじめとした様々な生命現象を制御するタンパク質複合体である。これまでの申請者の研究から，シロイヌナズナにおいてプロテアソームが，エピジェネティックな遺伝子発現制御に関与することを明らかにした。本研究では，植物プロテアソームによるエピジェネティック制御の分子メカニズムの解明を目的として研究を実施した。当該年度は次世代シークエンサーを用いた全ゲノムのDNAメチル化レベルの解析を実施した。その結果，プロテアソーム変異体においてトランスポゾン領域のCHG配列のDNAメチル化が増加することを見出した。CHG配列のDNAメチル化は植物特異的なメチル基転移酵素CMT3によって付加されることが報告されている。実際にプロテアソーム変異体でメチル化レベルが増加した領域はCMT3によって制御される領域と一致した。また，免疫沈降法によってプロテアソームとCMT3との相互作用を検証した結果，プロテアソームはCMT3と相互作用することを明らかにした。さらに，CMT3がプロテアソームによって分解制御を受けることも示された。以上の結果から，植物プロテアソームはCMT3を適正に分解制御することによって，ゲノムが過剰なDNAメチル化を受けることを抑制している可能性が示唆された。

In recent years, the plant は environment ス ト レ ス に し, seaborne ヒ ス ト ン modified や DNA メ チ ル change と い っ た エ ピ ジ ェ ネ テ ィ ッ ク な suppression system に よ っ て posthumous son 伝 発 を now - the さ せ, optimum 応 し て い る こ と が Ming ら か に な っ て き た. Side, プ ロ テ ア ソ ー ム は, motile タ ン パ ク qualitative decomposition に よ っ て cell cycle を は じ め と し た others 々 な life phenomenon を suppression す る タ ン パ ク qualitative complex で あ る. こ れ ま で の applicants の research か ら, シ ロ イ ヌ ナ ズ ナ に お い て プ ロ テ ア ソ ー ム が, エ ピ ジ ェ ネ テ ィ ッ ク な posthumous son 伝 発 now suppression に masato and す る こ と を Ming ら か に し た. This study で は, plant プ ロ テ ア ソ ー ム に よ る エ ピ ジ ェ ネ テ ィ ッ ク suppression の molecular メ カ ニ ズ ム の interpret を purpose と し て research を be applied し た. When the annual は nextgen シ ー ク エ ン サ ー を with い た full ゲ ノ ム の DNA メ チ ル change レ ベ ル の parsing を be applied し た. そ の results, プ ロ テ ア ソ ー ム - variant に お い て ト ラ ン ス ポ ゾ ン field の CHG match column の DNA メ チ ル change が raised す requirement by る こ と を shows し た. CHG match column の DNA メ チ ル change は plant specific な メ チ ル base planning shift enzyme CMT3 に よ っ て plus さ れ る こ と が report さ れ て い る. Be interstate に プ ロ テ ア ソ ー ム - variant で メ チ ル change レ ベ ル が raised plus し た field は CMT3 に よ っ て suppression さ れ る field と consistent し た. ま た, immune sink に よ っ て プ ロ テ ア ソ ー ム と CMT3 と の interaction を 検 card し た results, プ ロ テ ア ソ ー ム は CMT3 と interaction す る こ と を Ming ら か に し た. Youdaoplaceholder0, CMT3がプロテアソ さらに ムによって decomposition fabrication of を given by ける と と と された された された. の above results か ら, plant プ ロ テ ア ソ ー ム は CMT3 を optimal decomposition suppression is に す る こ と に よ っ て, ゲ ノ ム が before turning な DNA メ チ ル change を by け る こ と を inhibit し て い が る possibility in stopping さ れ た.

项目成果

Regulation of cell size by 26S proteasome in Arabidopsis

拟南芥中 26S 蛋白酶体对细胞大小的调节

• 发表时间: 2014
• 作者: 吉川丈夫;新井優太;家富洋;Kaori Sako
• 通讯作者: Kaori Sako

Arabidopsis RPT2a, 26S proteasome subunit, plays an important role in the negative regulation of DNA methylation

拟南芥RPT2a，26S蛋白酶体亚基，在DNA甲基化负调控中发挥重要作用

• 发表时间: 2012
• 作者: 新井優太;家富洋;Kaori Sako
• 通讯作者: Kaori Sako

植物26Sプロテアソームの多様な機能

植物26S蛋白酶体的多种功能

• DOI: 10.1271/kagakutoseibutsu.50.232
• 发表时间: 2012
• 期刊: KAGAKU TO SEIBUTSU
• 作者: 吉川丈夫;新井優太;家富洋;佐古香織
• 通讯作者: 佐古香織

シロイヌナズナ26Sプロテアソームによるヘテロクロマチン制御機構の解析

拟南芥26S蛋白酶体异染色质控制机制分析

• 发表时间: 2014
• 作者: Y. Arai;T. Yoshikawa and H. Iyetomi;佐古 香織;佐古香織
• 通讯作者: 佐古香織

シロイヌナズナ26Sプロテアソームによるトランスポゾン領域のDNAメチル化制御機構の解析

拟南芥26S蛋白酶体转座子区DNA甲基化调控机制分析

• 发表时间: 2015
• 作者: 新井優太;家富洋;佐古 香織
• 通讯作者: 佐古 香織