GTC On Line News No.397

******** GTC On Line News No.397*******
　　　　　　２００３年　５月２７日
***********************************

　発生医学研究センター　再建医学部門　器官制御分野から、下記セミナーの案内がありましたのでお知らせします。

＝＝＝＝＝第 65 回発生研セミナー＝＝＝＝＝

日時：５月３０日（金）午後４時から５時まで
演者：　横地　智貴　博士（NCI/ NIH, 米国）
演題：Mammalian DNA methyltransferases: kinetics, epigenetics, and apoptosis
場所：　遺伝子実験施設・６階・セミナー室

要旨：
　真核生物におけるDNAのメチル化は、遺伝子発現制御・クロマチン高次構造の安定化等に必須のプロセスである。メチル化は主にCGジヌクレオチド内のシトシン残基に見出され、特にプロモーター領域のメチル化・脱メチル化を通して、発生・がん化・ホメオスタシス等多様な細胞活動に関与している。
　酵素活性を持つシトシンDNAメチラーゼとして、哺乳類では三種類（DNMT1、3a、 3b）が同定されている。DNMT1は、基質としてヘミメチル化DNAを優先的に認識するため、メンテナンスメチラーゼとしてよく知られている。対照的に、DNMT1に比べて活性が極めて低いDnmt3aは、その生化学的解析がこれまで困難であった。そこで我々は、従来の方法に比べて再現性の高いアッセイ系を確立してDnmt3aの基質特異性を解析した。DNMT1の酵素活性と比較すると、Dnmt3aはヘミメチル化二重鎖DNAよりもメチル化されていない二重鎖DNAを優先的にメチル化した。この結果は、細胞内での Dnmt3aの役割が、ゲノムDNAの新規メチル化パターンを確立すること（DNAのde novoメチル化）にあり、すでに存在するメチル化DNAのパターンを維持すること（ヘミメチル化DNAのメンテナンス）ではないというモデルを強く支持する。加えて、二基質反応速度論的解析及び基質・生成物反応阻害実験によって、Dnmt3aの酵素反応形式は、DNAと結合することから開始される秩序型bi-bi機構であることが明らかになった。
　更に、DNAメチラーゼの酵素活性を詳しく調べるために、我々はDNAメチラーゼのメチル化活性を阻害または促進する因子をin vitroでスクリーニングした。その結果、例えば、基質・生成物のアナログが予想通り酵素活性を著しく阻害したのに対し、マグネシウムイオンは濃度によって阻害と促進の相反する性質を持つことがわかった。また、安定な有機溶媒として広く用いられているジメチルスルフォキシド（DMSO）が、高濃度でDNAメチラーゼ活性を促進すること等が見出された。とりわけ我々の興味を引いたのは、酵素と直接結合するのではなく、基質と結合することによって酵素反応を制御する因子群である。今回は、これらの因子のうちDNAメチラーゼ活性をin vitro、in vivoいずれでも阻害した物質を紹介したい。培養細胞を用いた実験により、これらの因子がDNAメチラーゼ依存的にアポトーシスを誘導するメカニズムを議論する。

連絡先：発生医学研究センタ－器官制御分野
　　　　斉藤典子　（内線６８０２）
　　　　皆様のご来聴をお待ちしています。

＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
　ＧＴＣ以外が主催するセミナーの案内に関しても、施設利用者に有用と考えられる情報をこのメーリングリストに載せることは問題ありません。
何かありましたら、ＧＴＣスタッフまで御連絡下さい。