新規クロマチンユニットの構造機能解析
【研究キーワード】
クライオ電子顕微鏡解析 / クロマチン / サブヌクレオソーム / 転写 / ゲノム解析
【研究成果の概要】
新規のクロマチンユニットであるH3H4オクタソームについては、一年目にディスク構造の開き方の異なる2つのコンフォメーションそれぞれの電子顕微鏡構造を3.6 Å、3.9 Åの分解能で解明することができたが、生体内での存在は検証されていない状況だった。昨年度は、国際共同研究によって、H3H4オクタソーム特異的な相互作用を出芽酵母内で検出することに成功し、H3H4オクタソームが生体内に存在することを初めて示した。本研究で行った生体内部位特異的タンパク質間相互作用架橋実験 (VivosX)では、通常型のヌクレオソームでは遠位に配置し、H3H4オクタソーム中でのみ近接したアミノ酸として、ディスク面で向かい合う、H3のαN上に存在するR49を選定し、システイン変異を導入した。我々は、このR49C変異をゲノムシャッフリング法で出芽酵母に導入し、disulfide exchangerである4-DPSで処理した細胞をZirconia beadsでホモジェナイズして調製した核抽出液に対して、H3抗体を用いたwesternブロッティングを行った。その結果、非還元状態でH3H4オクタソームに由来するH3 R49Cダイマーが検出された。この結果は、試験管内再構成系でも検証され、H3H4オクタソーム特異的にH3 R49Cダイマーが形成されることが確認され、H3H4オクタソームが生体内に存在することが裏付けられた。これらの成果は、プレプリント・サーバーbioRxivにて発表し、原著論文に関しては現在投稿中である。
【研究代表者】
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2020-04-01 - 2023-03-31
【配分額】4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)