• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

ヒトCENP-Aヌクレオソーム-CENP-C複合体の構造・機能解析

Research Project

Project/Area Number 13J03931
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Molecular biology
Research InstitutionWaseda University

Principal Investigator

有村 泰宏  早稲田大学, 理工学術院, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2015-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Keywordsエピジェネティクス / ヌクレオソーム / クロマチン / CENP-A / CENP-C / H2A. B
Outline of Annual Research Achievements

真核生物のゲノムDNAはヌクレオソーム構造を基本単位としたクロマチン構造を形成している。細胞分裂時の正常な染色体分配に必須なセントロメア領域には、CENP-A、CENP-Cなどのセントロメアタンパク質群が集積し、特殊なクロマチンが構築されている。本研究は、セントロメアクロマチンの形成機構の解明を目指して、CENP-Cが結合したCENP-Aヌクレオソームの生化学的・構造生物学的解析を行った。
平成25年度までに、CENP-A認識に十分なCENP-C内の領域を同定し、この断片をヒストンH4の末端に連結した“CENP-C連結ヌクレオソーム”の結晶を得ていた。そこで、平成26年度は以下の実験をおこなった。
1)平成25年度までの研究によって見出されていた結晶化条件を最適化し、200-300µm程度の大きさの結晶が得られる条件を決定した。
2)上記の結晶化条件の検討によって得られた結晶をもちいて回折データの取得を試みた。当初は良好な反射を得ることが出来なかったが、結晶の扱い方法を検討した結果、4 Å程度の回折点を得るまでに至った。
3)上記の研究に加えて、ヌクレオソームの物理的安定性を向上させることで、結晶の質を良化させることを図った。そこで調製したCENP-AとH3.3を1分子ずつ含むヌクレオソーム(CENP-A/H3.3ヌクレオソーム)は、CENP-Aヌクレオソームよりも安定であり、良質な結晶を晶出した。CENP-A/H3.3ヌクレオソームはCENP-Cを結合可能であり、CENP-A/H3.3ヌクレオソームを用いることで、CENP-C結合ヌクレオソームの結晶を良質化させることができる。これらの成果はScientific Reports誌に論文発表した。さらにこれらの研究が評価され、第87回日本生化学会において若手優秀発表賞を受賞した。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • Research Products

    (19 results)

All 2015 2014 2013 Other

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results,  Open Access: 6 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (8 results) Book (2 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Stable complex formation of CENP-B with the CENP-A nucleosome.2015

    • Author(s)
      Fujita R, Otake K, Arimura Y, Horikoshi N, Miya Y, Shiga T, Osakabe A, Tachiwana H, Ohzeki JI, Larionov V, Masumoto H, Kurumizaka H.
    • Journal Title

      Nucleic Acids Res.

      Volume: in press Issue: 10 Pages: 4949-4922

    • DOI

      10.1093/nar/gkv405

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Two arginine residues suppress the flexibility of nucleosomal DNA in the canonical nucleosome core.2015

    • Author(s)
      Kono H, Shirayama K, Arimura Y, Tachiwana H, Kurumizaka H.
    • Journal Title

      PLoS One

      Volume: 10 Issue: 3 Pages: e0120635-e0120635

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0120635

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Crystal structure and stable property of the cancer-associated heterotypic nucleosome containing CENP-A and H3.3.2014

    • Author(s)
      Arimura Y, Shirayama K, Horikoshi N, Fujita R, Taguchi H, Kagawa W, Fukagawa T, Almouzni G, Kurumizaka H.
    • Journal Title

      Sci Rep.

      Volume: 4 Issue: 1 Pages: 7115-7115

    • DOI

      10.1038/srep07115

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] A method for evaluating nucleosome stability with a protein-binding fluorescent dye.2014

    • Author(s)
      Taguchi H, Horikoshi N, Arimura Y, Kurumizaka H.
    • Journal Title

      Methods.

      Volume: 70 Issue: 2-3 Pages: 119-126

    • DOI

      10.1016/j.ymeth.2014.08.019

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Distinct features of the histone core structure in nucleosomes containing the histone H2A.B variant.2014

    • Author(s)
      Sugiyama M, Arimura Y, Shirayama K, Fujita R, Oba Y, Sato N, Inoue R, Oda T, Sato M, Heenan RK, Kurumizaka H.
    • Journal Title

      Biophys J.

      Volume: 106 Issue: 10 Pages: 2206-2213

    • DOI

      10.1016/j.bpj.2014.04.007

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Structural basis of a nucleosome containing histone H2A. B/H2A. Bbd that transiently associates with reorganized chromatin.2013

    • Author(s)
      Arimura Y., Kimura H., Oda T., Sato K., Osakabe A., Tachiwana H., Sato Y., Kinugasa Y., Ikura T., Sugiyama M., Sato M., Kurumizaka H.
    • Journal Title

      Sci Rep.

      Volume: 3 Issue: 1 Pages: 3510-3510

    • DOI

      10.1038/srep03510

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Structural polymorphism in the L1 loop regions of human H2A. Z. 1 and H2A. Z. 2.2013

    • Author(s)
      Naoki Horikoshi, Koichi Sato, Keisuke Shimada, Yasuhiro Arimura, Akihisa Osakabe, Hiroaki Tachiwana, Yoko Hayashi-Takanaka, Wakana Iwasaki, Wataru Kagawa, Masahiko Harata, Hiroshi Kimura and Hitoshi Kurumizaka.
    • Journal Title

      Acta Crystallographica Section D

      Volume: 69 Issue: 12 Pages: 2431-2439

    • DOI

      10.1107/s090744491302252x

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] L-amino acid ligase from Pseudomonas syringae producing tabtoxin can be used for enzymatic synthesis of various functional peptides.2013

    • Author(s)
      Arai T., Arimura Y., Ishikura S., Kino K.
    • Journal Title

      Appl. Environ. Microbiol.

      Volume: 79 Issue: 16 Pages: 5023-5029

    • DOI

      10.1128/aem.01003-13

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] がん化の進行に関わる、ヒストンバリアントCENP-A、H3.3を1分子ずつ含むヌクレオソームの構造生物学解析2014

    • Author(s)
      有村泰宏、白山一義、堀越直樹、藤田理紗、田口裕之、香川亘、胡桃坂仁志
    • Organizer
      第87回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2014-10-15 – 2014-10-18
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] がんに関わるヌクレオソームの生化学的・構造生物学的解析2014

    • Author(s)
      有村泰宏、白山一義、野田真美子、藤田理紗、堀越直樹、胡桃坂仁志
    • Organizer
      第26回高遠分子細胞生物学シンポジウム
    • Place of Presentation
      長野県 高遠
    • Year and Date
      2014-08-28 – 2014-08-29
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Preparation and analysis of the heterotypic nucleosome with CENP-A and H3.32014

    • Author(s)
      Yasuhiro Arimura, Kazuyoshi Shirayama, Naoki Horikoshi, Risa Fujita, Hiroyuki Taguchi, Wataru Kagawa and Hitoshi Kurumizaka.
    • Organizer
      EMBO Workshop on Histone Variants
    • Place of Presentation
      フランス ストラスブール
    • Year and Date
      2014-05-25 – 2014-05-27
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Structural and biochemical analyses of the heterotypic nucleosome containing CENP-A and H3.3.2014

    • Author(s)
      Yasuhiro Arimura, Kazuyoshi Shirayama, Naoki Horikoshi, Risa Fujita, Hiroyuki Taguchi, Wataru Kagawa and Hitoshi Kurumizaka.
    • Organizer
      IIAF Reserch Conference 2014“Chromatin Decoding”
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2014-05-12 – 2014-05-15
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] CENP-Aヌクレオソームにおける動的なDNA構造とその制御機構2013

    • Author(s)
      有村泰宏、越阪部晃永、白山一義、竹田瑶弥、宮優太、立和名博昭、河野秀俊、胡桃坂仁志
    • Organizer
      第36回分子生物学会大会
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2013-12-04
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] ヒトヒストンバリアントH2A. Bを含むヌクレオソームの機能解析2013

    • Author(s)
      有村泰宏・木村宏・小田隆・佐藤浩一・佐藤優子・衣笠泰葉・藤田理紗・白山一義・堀越直樹・越阪部晃永・立和名博昭・杉山正明・佐藤衛・胡桃坂仁志
    • Organizer
      第31回 染色体ワークショップ・第12回 核ダイナミクス研究会
    • Place of Presentation
      ホテルおかだ(神奈川県足柄下郡)
    • Year and Date
      2013-11-25
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] ヒトヒストンバリアントH2A. Bの機能解析2013

    • Author(s)
      有村泰宏・小田隆・佐藤浩一・藤田理紗・松本亮平・田口裕之・堀越直樹・越阪部晃永・立和名博昭・杉山正明・佐藤衛・木村宏・胡桃坂仁志
    • Organizer
      第86回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2013-09-12
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] ヒストンバリアントH2A. Bによるヌクレオソーム形成とその構造・機能解析2013

    • Author(s)
      有村泰宏・小田隆・佐藤浩一・松本亮平・田口裕之・堀越直樹・越阪部晃永・立和名博昭・杉山正明・佐藤衛・木村宏・胡桃坂仁志
    • Organizer
      第7回エピジェネティクス研究会年会
    • Place of Presentation
      奈良県新公会堂(奈良県奈良市)
    • Year and Date
      2013-05-30
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Book] 実験医学, 担当「ヒストンバリアントと発がん」2014

    • Author(s)
      有村泰宏、越阪部晃永
    • Publisher
      羊土社
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Book] エピジェネティクスキーワード事典2013

    • Author(s)
      有村泰宏、越阪部晃永、胡桃坂仁志
    • Total Pages
      307
    • Publisher
      羊土社
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Remarks] 早稲田大学プレスリリース

    • URL

      http://www.waseda.jp/jp/news13/131217_dna.html

    • Related Report
      2013 Annual Research Report

URL: 

Published: 2014-01-29   Modified: 2024-03-26  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi