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飢餓条件下でのヒストンメチル化酵素ｄＧ９ａの標的遺伝子と代謝経路の網羅的解析

饥饿条件下组蛋白甲基转移酶dG9a靶基因及代谢途径综合分析

基本信息

批准号：
15J09748
负责人：
嶋路耕平
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Kyoto Institute of Technology
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

项目摘要

前年度の研究により、ヒストンメチル基転移酵素であるdG9aは飢餓ストレス限定的に個体の生存に寄与することが明らかとなった。また、RNA-seq解析およびメタボローム解析の結果をもとにして、dG9aは飢餓条件下でオートファジーを活性化することを明らかにした。しかし、その調節メカニズムは明らかとなっていなかった。本年度の研究では、RNA-seq解析で同定された標的候補遺伝子Atg8aについて、抗dG9a抗体を用いたクロマチン免疫沈降法を行ったところ、Atg8aのプロモーター領域へのdG9aの結合は観察されなかった。また、dG9aのH3K9メチル化酵素活性のコアドメインを欠失させたタンパク質(dG9aΔ)および、通常のdG9aを過剰発現させた系統で、飢餓条件下における生存率を比較したところ、dG9aを過剰発現させた系統で、コントロールに比べて飢餓耐性が上昇した。興味深いことに、dG9aΔを過剰発現させた系統でも同様の飢餓耐性の上昇が引き起こされた。このことから、dG9aは酵素活性非依存的に目的遺伝子を発現調節し、オートファジー遺伝子の発現を間接的に調節して、飢餓条件下のオートファジー活性を制御しているということが示唆された。これらの結果については国際誌に現在投稿中である。さらに、飢餓条件下のdG9a欠失変異系統を用いたRNA-seq解析の結果を基にして、飢餓条件下でdG9aはスクロースを受容する味覚受容体の遺伝子発現を調節していることを明らかにした。行動学的手法を用いることにより、dG9aの発現が飢餓条件下で減少すると、それによって味覚の感受性が増加し、餌を求めて行動量が増加するということを明らかにした。つまり、dG9aは飢餓条件下の個体の味覚感受性や行動を決定するマスター遺伝子としてはたらいているということを明らかにした。これらの結果については国際誌に現在投稿中である。

In the past year, the research on gene transfer enzymes has been carried out. The results of RNA-seq analysis are shown below:しかし、その调节メカニズムは明らかとなっていなかった。This year's study was conducted on RNA-seq analysis and identification of target candidate gene Atg8a. Anti-dG9a antibody was used to detect the binding of Atg8a to dG9a by immunosedimentation. In addition, dG9a and H3K9-related enzyme activity were detected in a variety of systems, and the survival rate under starvation conditions was higher than that under starvation. In addition, dG9a Δ is found in the system, and the hunger tolerance of the system is increased. The enzyme activity of dG9a is regulated by independent target gene expression, indirect target gene expression, and inhibition of target gene activity under starvation conditions. The result of this is that the international journal is now in the process of submission. The results of RNA-seq analysis of dG9a under starvation conditions are based on the regulation of receptor gene expression under starvation conditions. The method of kinematics is to reduce the occurrence of dG9a under starvation conditions, increase the sensitivity of taste, and increase the amount of action. The individual's taste sensitivity and action under starvation conditions are determined by the following factors: The result of this is that the international journal is now in the process of submission.

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）

ショウジョウバエヒストンメチル基転移酵素G9aの機能解析

果蝇组蛋白甲基转移酶G9a的功能分析

DOI：
发表时间：
2015
期刊：
影响因子：
0
作者：
Shimaji K;Konishi T;Tanaka;Kato Y;Ohkawa Y;Sato T;Suyama M;Kimura H;Yoshida H;Yamaguchi M
通讯作者：
Yamaguchi M

Genome-wide genetic screen identified the link between dG9a and epidermal growth factor receptor signaling pathway in vivo.

DOI：
10.1016/j.yexcr.2016.06.013
发表时间：
2016-08
期刊：
Experimental cell research
影响因子：
3.7
作者：
Kouhei Shimaji;Takahiro Konishi;H. Yoshida;H. Kimura;M. Yamaguchi
通讯作者：
Kouhei Shimaji;Takahiro Konishi;H. Yoshida;H. Kimura;M. Yamaguchi

Genomewide identification of target genes of histone methyltransferase dG9a during Drosophila embryogenesis

DOI：
10.1111/gtc.12281
发表时间：
2015-11
期刊：
Genes to Cells
影响因子：
2.1
作者：
Kouhei Shimaji;Takahiro Konishi;Shintaro Tanaka;H. Yoshida;Yasuko Kato;Y. Ohkawa;Tetsuya Sato;M. Suyama;H. Kimura;M. Yamaguchi
通讯作者：
Kouhei Shimaji;Takahiro Konishi;Shintaro Tanaka;H. Yoshida;Yasuko Kato;Y. Ohkawa;Tetsuya Sato;M. Suyama;H. Kimura;M. Yamaguchi

飢餓条件下でのヒストンメチル基転移酵素dG9aの機能解析

饥饿条件下组蛋白甲基转移酶 dG9a 的功能分析