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研究

私たちは、転写因子群による生命現象の制御に関する研究に取り組んでいます。特に、転写因子を中心として形成される制御複合体(DECODE複合体)、そしてDECODE複合体の上流シグナルと下流標的遺伝子セットからなるネットワーク(DECODE回路)を解明すべく研究に取り組んでいます。細胞の状態がどのように作り出され、いかに変化していくのか、その根本原理を探ります。

DECODE複合体

複合体精製

遺伝情報発現システムを理解する上では、転写因子を中心として形成されるDECODE複合体を同定してタンパク質によるシグナルネットワークを解明することが有効なアプローチと考えられます。特に、不安定な、ダイナミックなタンパク質間相互作用は今までは研究が難しく、ほとんど理解されていません。私たちは、エピトープタグを用いた迅速な精製法をチューンアップして、微量不安定な複合体を同定しようと挑戦しています。特に、B細胞など、生命現象と密接に関連する細胞を素材に精製している点も私たちの特徴と言えます。

例えばこのような試みから、Bach1とがん抑制因子p53の複合体を同定し、新しい発がんシグナルネットワークを提唱しています。

質量分析

複合体の構成因子を同定するために、質量分析装置を活用します。グローバルCOEプログラムで導入したイオンスプレイ型高感度質量分析装置、TOF型質量分析装置などを駆使しています。

機能解析

複合体としての機能を探るために、各因子遺伝子のノックアウトマウス作成解析や、培養細胞でのRNAi法を用いたノックダウン実験などを組み合わせて実験を進めます。特に、細胞分化、がん化、液性免疫といった生命現象への関与に着目します。

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DECODE回路

上流シグナル

DECODE複合体構成要素に含まれるタンパク質キナーゼやユビキチン化酵素などに着目し、上流シグナルを探索します。

下流標的遺伝子セット

転写因子は、多くの下流遺伝子の発現を変えることにより機能します。しかし、多くの転写因子では、下流標的遺伝子群(セット)の実像はよく理解されていません。私たちは、転写因子遺伝子のノックアウト細胞、ノックダウン細胞をDNAアレイを用いた発現プロファイリングに供し、転写因子下流の遺伝子セットを同定します。

さらに、クロマチン免疫沈降法(ChIP)を行い、直接制御される遺伝子群を同定します。今後は、ChIP-Seqなどにより、直接の下流遺伝子を網羅的に探ることも計画しています。

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