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2009年9月10日 (木)

遺伝子の働きを決めるヒストンアセチル化をリアルタイムで観察

遺伝子の働きを決めるヒストンアセチル化を
リアルタイムで観察
―蛍光プローブ「Histac」を作製、Histac
遺伝子導入で生きた細胞の様子を可視化ー

平成21年9月7日
独立行政法人 理化学研究所


詳細は、リンクを参照してください。

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 研究グループは、蛍光共鳴エネルギー移動
(FRET)※2を利用してさまざまな試行錯誤を行い、
蛍光プローブ「Histac」の作製に成功し、
Histac遺伝子を導入した培養細胞を蛍光顕微鏡で
観察して、生きた細胞内のヒストンH4のアセチル化
の変化を観察することに成功しました。

 Histacを用いて細胞分裂の過程を観察したところ、
細胞分裂の際に、一過的にヒストンH4が脱アセチル化
されている様子を観察することができました。

 また、各種HDAC阻害剤を加えたところ、阻害剤
ごとにアセチル化の反応速度に差があることが
分かりました。

 HDAC阻害剤はすでに抗がん剤として利用されており、
Histacは今後、がん治療薬の評価、細胞の分化誘導や
iPS細胞作製の際のアセチル化の動態の観察などに
役立つと期待できます。

 本研究成果は、米国科学アカデミー紀要
『Proceedings of the National Academy of
Sciences of the United States of
America: PNAS』オンライン版に8月31日の
週に掲載されました。

「今後の期待」

 HDAC阻害剤は抗腫瘍活性を持つことが広く
知られており、臨床試験まで進んでいる化合物も
多数あります。

 関連疾患はがんだけでなく、難病とされる
アルツハイマー病、ハンチントン病などの
神経変性疾患などにもHDACの関与が報告されて
いるため、HDAC阻害剤はさまざまな治療薬への
可能性を秘めていると考えています。

 今回開発したHistacは、生きた細胞内で
HDACの阻害活性を評価できるため、治療薬の
開発にも役立つと期待されます。

 また、細胞の分化や初期化の過程では
ヒストンアセチル化の様子が変化すること、
iPS細胞ではヒストン修飾などの
エピジェネティクスの情報がリセットされている
ことなどが知られています。

 今回開発したプローブ「Histac」は、
ヒストンアセチル化がこのような過程で
どのように変化していくのかを明らかに
することができると考えています。
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「今後の期待」にもあるように、期待が持てそうです。

この研究成果から、良い治療薬が開発されると
良いですね。

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