Elucidation of a gene silencing system within the budding yeast retrotransposon

阐明芽殖酵母逆转录转座子内的基因沉默系统

• 批准号: 22K06183
• 负责人: 増本 博司
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Nagasaki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06183/
• 关键词: レトロトランスポゾン; 遺伝子サイレンシング; クロマチン構造; DNA結合タンパク; クロマチン境界

本研究は出芽酵母レトロトランスポゾンTy1のGAG遺伝子内部に存在する逆繰り返し配列（inverted repeat（IR）配列）を中心とした遺伝子サイレンシング機構の解明を試みている。本年度はTy1内部にIR配列を中心としたサイレンシング様クロマチンがTy1の転写制御における役割を明らかにした。Ty1は両端においてプロモーター・ターミネーターを兼務するlong-terminal repeat (LTR)配列で挟まれ、遺伝子転写開始点はGAG遺伝子の5’端となるはずである。しかし転写制御因子群の認識部位はGAG遺伝子配列内部、IR配列にまで広がっている。さらにIR配列はTy1のshort formであるTy1iの開始点でもあった。データベース上で公開されている次世代シーケンサーデータ（Badjatia, N., et al. Cell Rep. 2021）から、Ty1周辺のヌクレオソーム位置、ヒストンの修飾の分布状態を調べた。その結果、IR配列を起点に上流側はヌクレオソームがまばらに形成され、転写制御因子群が結合配列を認識・結合できるnucleosome-free領域、IR配列より下流側は遺伝子本体領域でみられるヌクレオソームが密に配置されたクロマチン領域を形成していた。またプロモーター領域から遺伝子上流領域で形成され、遺伝子転写活性化に必要なヒストンのアセチル化・メチル化修飾、IR配列以降は遺伝子本体領域でみられるヒストンメチル化修飾が検出された。これらの結果から、IR配列の役割はTy1内部で起こるプロモーター領域・遺伝子領域を分けるクロマチン構造を本来のGAG遺伝子開始点ではなく、GAG遺伝子内部で形成させる役割を担っている。このようにIR配列を中心とするサイレンシング制御ドメインが、遺伝子開始点を強制的に移動させる制御機構として機能することを示唆している。

This study は budding yeast レ ト ロ ト ラ ン ス ポ ゾ ン Ty1 の GAG heritage 伝 exist within the child に す る inverse Qiao り return し match column (inverted repeat (IR) with column) を center と し た heritage 伝 son サ イ レ ン シ ン グ institutions の interpret を try み て い る. This year は Ty1 internal に IR with column を center と し た サ イ レ ン シ ン グ others ク ロ マ チ ン が Ty1 の planning write suppression に お け cut を Ming ら る service か に し た. Ty1 は struck the に お い て プ ロ モ ー タ ー · タ ー ミ ネ ー タ ー を and services す る long - terminal repeat (LTR) with column で carry ま れ, but 伝 planning write starting point は GAG heritage 伝 son の 5 'end と な る は ず で あ る. <s:1> がって 転 write the control factor group <s:1> recognize the part of the part 転 GAG will 伝 coordinate internally, IR coordinate にまで broad がって る る. Youdaoplaceholder0 IR is in conjunction with であるTy1 <s:1> short formであるTy1i <s:1> starting point であ った あった. デ ー タ ベ ー ス で on public さ れ て い る nextgen シ ー ケ ン サ ー デ ー タ (Badjatia, N., et al. J Cell Rep, 2021) か ら, Ty1 weeks 辺 の ヌ ク レ オ ソ ー ム location, ヒ ス ト ン の modified の distribution state を adjustable べ た. そ の results を に high starting point, IR match column side は ヌ ク レ オ ソ ー ム が ま ば ら に form さ れ が suppression factor, written by the planning group combined with column を understanding, combining で き る nucleosome - free areas, IR match column よ り downstream side は heritage 伝 sub areas of ontology で み ら れ る ヌ ク レ オ ソ ー ム が dense に configuration さ れ た ク ロ マ チ ン を form field Youdaoplaceholder0 て た. ま た プ ロ モ ー タ ー field か ら heritage 伝 で child upper field formed さ れ, but 伝 planning write activeness に necessary な ヒ ス ト ン の ア セ チ ル change · メ チ ル go to drop は modification, IR heritage 伝 sub areas of ontology で み ら れ る ヒ ス ト ン メ チ ル chemical modified が 検 out さ れ た. こ れ ら の results か ら assortment, IR cut は の service Ty1 internal で up こ る プ ロ モ ー タ ー field, heritage 伝 sub-fields を points け る ク ロ マ チ ン tectonic を originally の GAG heritage 伝 child starting point で は な く, GAG survived 伝 internal で form さ せ る "を cut bear っ て い る. こ の よ う に IR with column を center と す る サ イ レ ン シ ン グ suppression ド メ イ ン が, but 伝 starting point を mandatory に mobile さ せ る system of the royal institution と し て function す る こ と を in stopping し て い る.

项目成果

出芽酵母DNA修復因子Rad57とEsc2はR-loop上で遺伝子の転写制御に関与している

芽殖酵母DNA修复因子Rad57和Esc2参与R环基因转录调控

• 发表时间: 2022
• 作者: 増本博司;武藤秀樹 ;黒崎陽平 ;矢野晃一 ;仁木宏典
• 通讯作者: 仁木宏典

DNA repair proteins on R loop function to limit transcriptional amounts

R环上的DNA修复蛋白可限制转录量

• 发表时间: 2022
• 作者: 増本博司;武藤秀樹 ;黒崎陽平 ;矢野晃一 ;仁木宏典;増本博司;Hiroshi Masumoto;Hideki Muto;Yohei Kurosaki;Kohichi Yano;Hironori Niki
• 通讯作者: Hiroshi Masumoto;Hideki Muto;Yohei Kurosaki;Kohichi Yano;Hironori Niki

DNA 修復タンパクによる R-loop 構造上での遺伝子転写制御機構の解明

DNA修复蛋白对R环结构的基因转录控制机制的阐明

• 发表时间: 2022
• 作者: 増本博司;武藤秀樹 ;黒崎陽平 ;矢野晃一 ;仁木宏典;増本博司
• 通讯作者: 増本博司