2022年10月12日

北大、遺伝情報継承へ染色体維持の仕組み解明

【カテゴリー】：ファインケミカル 【関連企業・団体】：北海道大学

北海道大学大学院　理学研究院の村上洋太教授らの研究グループは12日、遺伝情報を継承するために重要な染色体領域を安定に維持する仕組みの一端を明らかにしたと発表した。隣り合った異なるクロマチン構造を分ける仕組みを解明した。 　セントロメアは染色体を正確に分配するうえで最も重要な染色体領域。セントロメアは、2つの異なるクロマチン構造から構成されており、内側領域にはCENP-Aタンパク質で規定されるCENP-Aクロマチンが、外側領域にはヒストンH3の9番目のリジンのメチル化で規定されるヘテロクロマチンが形成される。 　 　2つのクロマチン構造の境界は厳密にその場所が決まっているが、それがどのようにして形成されるのか、そのメカニズムの詳細は分かっていなかった。 　研究グループは、クロマチン関連の多くのプロセスで重要な役割を果たしているクロマチンリモデラーの1つ、RSC(Remodeling the Structure of Chromatin)の機能に着目し、分裂酵母を用いてRSCと境界形成との関係を遺伝学的・生化学的に解析した。その結果、RSCは境界領域でCENP-Aクロマチンがヘテロクロマチンへ侵入するのを防いでいること、また、このCENP-Aの異常拡張により染色体の次世代への正確な継承が損なわれることが明らかになった。さらに、RSCは境界領域にヌクレオソーム欠失領域（ NDR ）の形成を誘導し、このNDRがCENP-Aクロマチンとヘテロクロマチンの境界として機能することが分かった。 　今回の研究により、クロマチンリモデラーの変異によるがん化の原因がCENP-Aの異所的局在である可能性が示された。この研究結果は、がん化の原因に対する理解に寄与するとともに、このシステムを標的とした新たながん治療薬の開発に発展することが期待される。 なお、同研究成果は10月6日に「Nucleic Acids Research」誌でオンライン公開された。 ◆ヘテロクロマチン　：常に凝縮した形状のクロマチン。そのため、ヘテロクロマチン内の遺伝子は転写されない。ヘテロクロマチンではヒストン H3 の 9 番目のリジンがメチル化されている。分裂酵母では、主にセントロメア、性決定領域、テロメアにみられる。 ニュースリリース参照 https://www.hokudai.ac.jp/news/pdf/221012_pr.pdf