遺伝子構造機能部門
概要 研究概要
 

 遺伝子構造機能部門は,真核生物の遺伝子発現制御機構の解明に取り組んでおります.遺伝子発現制御の解明は,生命現象の本質的理解に資するものであり,また,癌や生活習慣病発症の理解にも重要であり,現代医学の中心的課題の一つと言えるものです.
 これまでの私達の研究により,核内レセプター機能には,転写をそれぞれ正負に制御するコアクチベーターとコリプレッサーが必要であり,前者の機能にはヒストンアセチラーゼ(HAT)が,後者にはヒストンデアセチラーゼ(HDAC)が必須であることが明らかにされてきました(図1) .
 現在の研究は,HATおよびHDACがゲノムの実体とも言えるクロマチン構造の変換を制御することを踏まえ,これらの酵素活性制御機構による遺伝子発現制御の仕組みの解明を進めています.最近の成果としては,ヒト主要HATであるCREB結合タンパク質CBP/p300に対するタンパク質性阻害因子TLS(translocated in liposarcoma)を分離精製しました.さらに,TLSは特異的RNAと結合して,標的遺伝子cyclin D1の発現を抑制する結果を得ました.cyclin D1プロモーター由来の非コードRNAがTLSに結合して転写抑制効果を有することを示しました(Nature,454: 126-130, 2008,図2). この結果は,RNA依存性転写抑制という新しい遺伝子発現制御機構を提唱することになります.私たちは,遺伝子発現制御解明のブレークスルーを目指して,日夜実験と論文作成に励んでいます.

図1

 

図2
スタッフ スタッフ
■教 授(部門長)  黒川 理樹
■助 教  米田 竜馬
■助 手  上田 奈緒美
■ポストドクター  崔 巍
■特任研究補助員  関戸 絵美佳
■客員講師   松下 明生
テーマ 研究テーマ
 常に世界的レベルの研究成果を目指して,日々実験に邁進しています.実際には以下のプロジェクトに取り組んでいます。
1.
ヒストンアセチラーゼ活性制御因子の解析
2.
核内レセプター機能と遺伝子発現制御機構
3.
非コードRNAによる転写制御
リンク 共同研究者の研究室ホームページ
1.
カリフォルニア大学サンディエゴ校医学部Glass教授の研究室
2.
カリフォルニア大学サンディエゴ校医学部Rosenfeld教授の研究室
文献 主要文献
Kurokawa R and Bando T. Three-Dimensional Structure of RNA-Binding Protein TLS Co-Crystallized with Biotinylated Isoxazole. Biomedical Sciences 2: 1-10 (2016)
[Link]
Araki Y, Wada T, Aizaki Y, Sato K, Yokota K, Fujimoto K, Kim YT, Oda H, Kurokawa R, and Mimura T. Histone Methylation and STAT-3 Differentially Regulate Interleukin-6-Induced Matrix Metalloproteinase Gene Activation in Rheumatoid Arthritis Synovial Fibroblasts. Arthritis & Rheumatology 68: 1111-23 (2016)
[PMID: 26713842]
Yoneda R, Suzuki S, Mashima T, Kondo K, Nagata T, Katahira M, and Kurokawa R. The binding specificity of Translocated in LipoSarcoma/FUsed in Sarcoma with lncRNA transcribed from the promoter region of cyclin D1. Cell & Bioscience 6:4 (2016).
[PMID: 26816614]
Fujimoto K and Kurokawa R. Development of a mouse monoclonal antibody for the detection of asymmetric dimethylarginine of Translocated in LipoSarcoma/FUsed in Sarcoma and its application in analyzing methylated TLS. Cell & Bioscience 4:77 (2014)
[PMID: 25810899]
Kurokawa R. Generation of functional long noncoding RNA through transcription and natural selection. Regulatory RNAs, Chapter 6, Springer Berlin Heidelberg 151-174 (2011)
Kurokawa R. Promoter-associated long noncoding RNAs repress transcription through a RNA binding protein TLS. Adv Exp Med Biol 722:196-208 (2011)
[PMID: 21915790]
Du K, Arai S, Kawamura T, Matsushita A, and Kurokawa R. TLS and PRMT1 synergistically coactivate transcription at the survivin promoter through TLS arginine methylation. BBRC 404: 991-996 (2011)
[PMID: 21187067]
Kurokawa R, Rosenfeld MG, and Glass CK. Transcriptional regulation through noncoding RNAs and epigenetic modifications. Point of View article. RNA Biology 6:233-236 (2009)
[PMID: 19411842]
Wang X, Arai S, Song X, Reichart D, Du K, Pascual G, Tempst P, Rosenfeld MG, Glass CK, and Kurokawa R. Induced ncRNAs allosterically modify RNA binding proteins in cis to inhibit transcription. Nature 454: 126-130 (2008)
[PMID: 18509338]
Steffan JS, Bodai L, Pallos J, Poelman M, McCampbell A, Apostol BL, Kazantsev A, Schmidt E, Zhu Y-Z, Greenwald M, Kurokawa R, Housman DE, Jackson GR, Marsh JL, and Thompson LM. Histone deacetylase inhibitors arrest polyglutamine-dependent neurodegeneration in Drosophila. Nature 413: 739-743 (2001)
[PMID: 11607033]
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