研究概要

老化関連疾患におけるエクソソームの機能解明とバイオマーカー探索 など(2013年~)

最新の研究テーマについては東京都健康長寿医療センター研究所のホームページをご覧ください。

東京都健康長寿医療センター研究所 老化機構研究チーム プロテオーム

エクソソームについては下記ページの研究トピックスをご覧ください。

研究トピックス エクソソームは細胞からのメッセージ!?

老化とヒストン修飾(旧テーマ、~2012年まで)

研究概要

高齢社会において健康長寿を実現するためには加齢関連病態の基礎にある老化のメカニズムを解明し、それを遅らせることが重要です。老化には遺伝(ジェネティクス)と環境が影響すると言われています。私たちはエピジェネティクス(DNAの塩基配列変化なしに遺伝子発現を調節し、その特性を子孫細胞に伝える機構:DNAのメチル化など)が老化に与える影響に着目し、ヒストンの化学修飾の加齢変化を研究しています。エピジェネティクスの役割は細胞分化やがん化ではよく研究されていますが老化との関連は殆ど知られていません。
私たちはこれまでに、ラット肝臓ヒストンのカルボニル化(リシン・アルギニン残基の酸化修飾)が予想に反して加齢で減少し(多くのタンパク質では増加する)、食餌制限により若齢レベルに戻ることを明らかにしました(Sharma et al. Free Radic Biol Med 40: 1179-1184, 2006)。カルボニル化の増減はヒストンの荷電を変えてDNAとの相互作用を介して転写に影響する可能性があります。
現在は主要なヒストンの修飾であるアセチル化、メチル化、リン酸化について調べ、老化との関連について検討しています。

ヒストンの修飾とは?

ヒストンはDNAを折りたたんでクロマチン構造にする主要なタンパク質です。強い塩基性のタンパク質であり、酸性のDNAと高い親和性を示します。主に5 種類のヒストン(H1、H2A、H2B、H3、H4)が存在し、このうちH2A、H2B、H3、H4はコアヒストンと呼ばれ、それぞれ2分子が集まり八量体を形成しています(図1)。このコアヒストンのN末端側がヌクレオソームから突き出ており、数々の翻訳後修飾を受けることが知られています(図2)。これらのヒストンの修飾はDNAとの親和性を変化させたり、修飾体を認識するタンパク質と相互作用をすることにより遺伝子発現を調節していると考えられています。

タイトルとURLをコピーしました