エピジェネティクスの遺伝学

教員

Research Summary

細胞分裂後に継承される遺伝情報の実体は塩基配列です。一方、塩基配列以外の形で、遺伝子のON／OFF情報が娘細胞に伝わる現象が多くの生物で観察されます。このような「エピジェネティック」な現象の実体は、DNAのメチル化などのクロマチンの修飾であることがわかってきています。私達は、シロイヌナズナのゲノムDNAのメチル化を制御する因子の変異体を用いたアプローチで、ゲノム進化や個体発生におけるエピジェネティックな制御の役割とその機構について研究しています。

H3K9メチル化がH3K4me1を排除する(Inagaki et al 2017より)。野生型個体（WT）では、トランスポゾンにはH3K9me2があり(灰色)、遺伝子にH3K4me1があります(黄緑色)。H3K9メチル化酵素の変異体(suvh456)では、トランスポゾンで、H3K9me2が無くなるのにともない、H3K4me1が蓄積します。

Selected Publications

Hosaka A, Saito R, Takashima K, Sasaki T, Fu Y, Kawabe A, Ito T, Toyoda A, Fujiyama A, Tarutani Y, Kakutani T. Evolution of sequence-specific anti-silencing systems in Arabidopsis. Nat Commun. 2017 Dec 18;8(1):2161

Inagaki S, Takahashi M, Hosaka A, Ito T, Toyoda A, Fujiyama A, Tarutani Y, Kakutani T. Gene-body chromatin modification dynamics mediate epigenome differentiation in Arabidopsis. EMBO J. 2017 Apr 13;36(8):970-980.

Fu Y, Kawabe A, Etcheverry M, Ito T, Toyoda A, Fujiyama A, Colot V, Tarutani Y, Kakutani T. Mobilization of a plant transposon by expression of the transposonencoded anti-silencing factor. EMBO J. 2013 Aug 28;32(17):2407-17.

Hosaka A, Kakutani T. Transposable elements, genome evolution and transgenerational epigenetic variation. Curr Opin Genet Dev. 2018 Apr;49:43-48.