褐色脂肪細胞特異的な転写制御・エピゲノム制御におけるＮＦＩＡの役割に関する研究

NFIA在棕色脂肪细胞特异性转录调控和表观基因组调控中的作用研究

• 批准号: 15J02835
• 负责人: 平池 勇雄
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-04-24 至 2017-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15J02835/
• 关键词: 褐色脂肪細胞; オープンクロマチン; 肥満症; エピゲノム

褐色脂肪組織はミトコンドリアにおけるUCP1 (Uncoupling protein-1)の作用によってミトコンドリア内膜内外のプロトン濃度勾配を脱共役し熱としてエネルギーを消費する点に特徴がある。近年ヒト成人における機能的な褐色脂肪組織の存在が報告されており、また褐色脂肪組織の活性とBMIは負に相関する。よって褐色脂肪組織の数を増やす、ないし働きを高めることが可能になれば肥満症、メタボリックシンドローム、肥満2型糖尿病の新たな治療につながり得ると考えられ、期待されている。我々はマウス褐色脂肪組織、皮下白色脂肪組織、内臓白色脂肪組織に対してFAIRE-seq (Formaldehyde-Assisted Isolation of Regulatory Elements coupled with high-throughput sequencing)を施行し、ゲノム上のオープンクロマチン領域を網羅的に同定してきた。褐色脂肪特異的なオープンクロマチン領域には転写因子NFIの結合モチーフが濃縮していた。NFIファミリーにはNFIA、B、C、Xの4種類のアイソフォームが存在するが、このうちNFIAはIn vivo、In vitroの双方で骨格筋や白色脂肪と比較して褐色脂肪で高発現していた。C2C12筋芽細胞への遺伝子導入実験、褐色脂肪細胞における遺伝子ノックダウン実験、NFIAノックアウトマウスの解析からNFIAは褐色脂肪細胞分化の新規制御因子であると考えられた。ChIP-seq(Chromatin immunoprecipitation coupled with high-throughput sequencing)及びRNA-seqを含む網羅的解析により、NFIAが褐色脂肪細胞特異的な転写制御・エピゲノム制御において果たす役割を明らかにした。

Brown subcutaneous fat is characterized by the role of UCP1 (Uncoupling protein-1) in the regulation of protein concentrations inside and outside the membrane, and by the regulation of protein concentrations in the regulation of protein metabolism. In recent years, the presence of functional brown subcutaneous fat in adults has been reported, and the activity of brown subcutaneous fat is negatively correlated with BMI. The number of brown subcutaneous fat is increasing, and it is possible to develop obesity, obesity, and obesity in new treatments for type 2 diabetes. The FAIRE-seq (Formalde-Assisted Isolation of Regulatory Elements coupled with high-throughput sequencing) is implemented in brown subcutaneous fat, subcutaneous white adipose tissue, and internal white adipose tissue. Brown fat specific to the field of writing factor NFI and the combination of concentration NFIA, B, C and X are the four types of fat present In the body. In vivo and in vitro, NFIA has a high level of white fat. C2C12 Tendon Cell Differentiation Gene Introduction, Brown Adipocyte Differentiation Gene Transfer, NFIA Analysis, NFIA New Regulatory Factor for Brown Adipocyte Differentiation With the comprehensive analysis of ChIP-seq(Chromatin immunoprecipitation coupled with high-throughput sequencing) and RNA-seq, NFIA's role in brown adipocyte-specific computer control has become clear.

项目成果

NFIA Controls the Brown Fat Gene Program by Co-Localizing with PPARgamma at Cell Type-Specific Enhancers

NFIA 通过与 PPARgamma 在细胞类型特异性增强子上共定位来控制棕色脂肪基因程序

• 发表时间: 2016
• 作者: Hiraike Y.;Waki H.;Yu J.;Nakamura M.;Miyake K.;Suzuki K.;Nakaki R.;Kobayashi H.;Wada T.;Sun W.;Aoyama T.;Hirota Y.;Nagano G.;Ohno H.;Oki K.;Yoneda M.;Tsutsumi S.;Aburatani H.;Yamauchi T. and Kadowaki T.
• 通讯作者: Yamauchi T. and Kadowaki T.

NFIAは褐色脂肪遺伝子エンハンサーでPPARγと共局在し褐色脂肪の遺伝子プログラムを制御する

NFIA 是一种棕色脂肪基因增强剂，与 PPARγ 共定位并控制棕色脂肪基因程序。

• 发表时间: 2016
• 作者: 平池勇雄;脇裕典;于静;中村正裕;三宅加奈;鈴木顕;仲木竜;長野学;大野晴也;沖健司;米田真康;堤修一;油谷浩幸;山内敏正;門脇孝
• 通讯作者: 門脇孝

NFIAは褐色脂肪遺伝子エンハンサーにおいて選択的にPPARγと共局在することで褐色脂肪の遺伝子プログラムを制御する

NFIA 通过在棕色脂肪基因增强子处选择性地与 PPARγ 共定位来调节棕色脂肪遗传程序

• 发表时间: 2016
• 作者: 平池勇雄;脇裕典;于静;中村正裕;三宅加奈;鈴木顕;仲木竜;小林博文;和田孝人;孫威;青山倫久;廣田雄輔;長野学;大野晴也;沖健司;米田真康;堤修一;油谷浩幸;山内敏正;門脇孝
• 通讯作者: 門脇孝