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ゲノムのリプログラミングと染色体構築原理

Research Project

Project/Area Number 15658107
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Applied molecular and cellular biology
Research InstitutionMie University

Principal Investigator

奥村 克純  三重大学, 生物資源学部, 教授 (30177183)

Project Period (FY) 2003 – 2005
Project Status Completed (Fiscal Year 2005)
Budget Amount *help
¥3,800,000 (Direct Cost: ¥3,800,000)
Fiscal Year 2005: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2003: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Keywords核マトリックス / クロマチン / 複製ファクトリー / FISH / セントロメアヘテロクロマチン / 複製フォーク / DNAメチル化 / ヒストン修飾 / ヘテロクロマチン / エピジェネティック / セントロメア / 複製タイミング / DNAファイバー / ES細胞 / アセチル化 / DNA複製 / チェックポイント / インプリンティング
Research Abstract

クロマチンドメインの形成に極めて重要である以下の二点について解析し成果のとりまとめを行った。
DNA複製における核マトリックスの関与:まず修飾ヌクレオチドをパルスで複製時に取り込ませて核ハロー標本上で検出した結果、複製直後は取り込まれたヌクレオチドは核内にとどまっているが、チェイス30分後にはDNAループ上にも広がって検出され、DNA複製が核マトリックス上で起こっていることを示唆した。さらに複製タイミングがS期初期、中期、後期の特定のゲノム領域について解析した結果、それぞれの遺伝子領域に存在するMARはS期を通して核マトリックスに結合しているが、MAR以外のDNA配列は、それぞれの複製タイミングの時期にのみ核マトリックスと結合していることを明らかにした。また各種preRC複合体タンパク、複製ファクトリータンパクについても核マトリックスとの関係を明らかにし、これまでの成果とあわせて、複製・転写ファクトリーが核マトリックス上で機能しているモデルを提示した。
セントロメアヘテロクロマチン領域におけるエピジェネティックな制御:DNAメチル化阻害時のヘテロクロマチン領域における複製フォークの進行と複製タイミング、ヒストンのエピジェネティックな動態との相関関係について解析した。triMeK4H3,diMeK4H3はDNAメチル化阻害で、セントロメア周辺ヘテロクロマチン領域に局在する一方、triMeK9H3はこの領域では少し減少した。また、24時間の5azadC処理によって、セントロメア周辺ヘテロクロマチンにおける修飾ヒストンの変換が起きた核はS期初期では少なく、この領域が複製するS期中期以降の核で多く見られた。これらの結果から、5-azadC処理により、セントロメア周辺ヘテロクロマチン領域のDNAのメチル化が減少することで、複製タイミングが早くなり、さらに複製フォークの進行が促進されるに伴って、その後のクロマチンアッセンブリーの際、ヒストン修飾の構成に大きな変化が起こると示唆された。
さらに成果のまとめとして論文作成中である。

Report

(3 results)
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report
  • 2003 Annual Research Report
  • Research Products

    (15 results)

All 2006 2005 2004 Other

All Journal Article (11 results) Book (1 results) Publications (3 results)

  • [Journal Article] Imprinting disruption of the CDKN1C/KCNQ1OT1 domain : the molecular mechanisms causing Beckwith-Wiedemann syndrome and cancer2006

    • Author(s)
      Ken Higashimoto
    • Journal Title

      Cytogenetic and Genome Research 113巻1-4号

      Pages: 306-312

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Applying whole-genome studies of epigenetic regulation to study human disease2006

    • Author(s)
      Jason D.Lieb
    • Journal Title

      Cytogenetic and Genome Research 印刷中

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Two-step regulation of Ad4BP/SF-1 gene transcription during fetal adrenal development ; initiation by a Hox-Pbx1-Prep1 complex and maintenance via autoregulation by Ad4BP/SF-12006

    • Author(s)
      Mohamad Zubair
    • Journal Title

      Molecular and Cellular Biology 印刷中

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] A Novel Isoform of Vinexin, Vinexin γ, Regulates Sox9 Gene Expression through Activation of MAPK Cascade in Mouse Fetal Gonad2005

    • Author(s)
      Makoto Matsuyama
    • Journal Title

      Genes to Cells 10巻5号

      Pages: 421-434

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Detection of DNA damages induced by 5 model chemicals in goldfish carassius auratus cells using comet assay2005

    • Author(s)
      Takashi Ishikawa
    • Journal Title

      Cytologia 70巻1号

      Pages: 59-64

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Regulation of Replication Fork Progression at the R/G Chromosomal Band Boundary and Pericentromeric Heterochromatin in Mammalian Cells2005

    • Author(s)
      Shin-ichiro Takebayashi
    • Journal Title

      Experimental. Cell Research 304巻1号

      Pages: 162-174

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Zinc transporters, ZnT5 and ZnT7, are required for the activation of alkaline phosphatases, zinc-requiring enzymes that are GPI-anchored to cytoplasmic membrane2005

    • Author(s)
      Tomoyuki Suzuki
    • Journal Title

      Journal of Biological Chemistry 280巻1号

      Pages: 637-643

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Structure and evolution of the mouse pregnancy-specific glycoprotein (Psg) gene locus2005

    • Author(s)
      Andrew S McLellan
    • Journal Title

      BMC Genomics 6巻4号(印刷中)

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] 核内クロマチン構造と複製・転写のダイナミクス2005

    • Author(s)
      奥村克純
    • Journal Title

      生化学 77巻3号

      Pages: 191-199

    • NAID

      10015547935

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] A Novel Isoform of Vinexin, Vinexin γ, Regulates Sox9 Gene Expression through Activation of MAPK Cascade in Mouse Fetal Gonad2005

    • Author(s)
      Makoto Matsuyama
    • Journal Title

      Genes to Cells 10巻(印刷中)

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] A 210-kb segment of tandem repeats and retroelements located between imprinted subdomains of mouse distal chromosome 72004

    • Author(s)
      Hisao Shirohzu
    • Journal Title

      DNA Research 11巻5号

      Pages: 325-334

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Book] クロマチン・染色体実験プロトコール2004

    • Author(s)
      押村光雄ら編
    • Total Pages
      231
    • Publisher
      羊土社
    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Publications] Flavia Cerrato: "Paternal Imprints Can be Established on the Maternal Igf2-H19 Locus without Altering Replication Timing of DNA"Human Molecular Genetics. 12巻23号. 3123-3132 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 奥村 克純: "クロマチン構造とDNA複製"生体の科学. 54巻3号. 185-191 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 奥村 克純: "目で見る複製・転写のダイナミクス"化学と生物. 41巻9号. 511-517 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report

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Published: 2003-04-01   Modified: 2016-04-21  

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