ヒストンシャペロン複合体から迫るクロマチン構造形成の分子基盤

• Project/Area Number: 17028023
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Nagoya City University (2006); Nagoya University (2005)
• Principal Investigator: 田上 英明 名古屋市立大学, 大学院システム自然科学研究科, 助教授 (70273216)
• Project Period (FY): 2005 – 2006
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2006)
• Budget Amount: ¥6,000,000 (Direct Cost: ¥6,000,000); Fiscal Year 2006: ¥3,000,000 (Direct Cost: ¥3,000,000); Fiscal Year 2005: ¥3,000,000 (Direct Cost: ¥3,000,000)
• Keywords: ヒストンシャベロン複合体 / クロマチン制御 / ヒストン複合体 / クロマチン形成 / ヒストンシャペロン

Research Abstract

多くのヒストンシャペロンが発見されているが、それらの機能はヌクレオソーム形成だけにとどまらず、ダイナミックな染色体機能制御とも密接に関わることが明らかとなってきている。本研究はヒストンシャペロン複合体解析を通してクロマチン構造形成の詳細な分子機構、および遺伝子発現に伴うクロマチン制御の解明を目指したものである。
現在までに、出芽酵母、分裂酵母において、FLAG/HAエピトープタグを付加したヒストン遺伝子株を構築し、各種ヒストン複合体を精製することに成功した。驚いたことに、出芽酵母、分裂酵母、ヒトでヒストンH3/H4複合体の構成因子が異なることを見いだし、現在、これらの違いからクロマチン形成の共通の分子基盤と戦略のバリエーションについて、細胞周期制御やタンパク量制御に焦点を当てて機能解析を進めているところである。
また、cdc10温度感受性変異株にタグを付加したピストンH3を導入し、同調培養条件でのヒストン複合体精製や、ヒストン過剰発現と染色体観察を行った。その結果、ヒストン遺伝子の3'UTR領域の新たな機能や、大量発現による複合体形成異常など複合体解析の技術的な問題点が明らかとなってきた。今後、それらの問題を解決するとともに、様々な条件においてヒストンと相互作用する因子を複合体として解析することから、ヒストンの合成から分解までヒストンメタボリズムの全貌の理解、細胞増殖と関連する制御機構の理解にまで繋げたいと考えている。

Research Products

• [Journal Article] Protein tagging at rare codons is caused by tmRNA action at the 3' end of nonstop mRNA generated in response to ribosome stalling. (2006)
  • Author(s): Xia Li, Reiko Hirano, Hideaki Tagami, Hiroji Aiba
  • Journal Title: RNA 12 Pages: 248-255
• [Journal Article] How is epigenetic information on chromatin inherited after DNA replication? (2006)
  • Author(s): Yoshihiro Nakatani, Hideaki Tagami, Elena Shestakova
  • Journal Title: The histone code and beyond (Ernst Schering Res Found Workshop) 57 Pages: 89-96
• [Journal Article] From the view of histone complexes : A sketch of molecular players on the chromatin assembly events. (2006)
  • Author(s): Hideaki Tagami
  • Journal Title: DNA Structure, Chromatin and Gene Expression (Transworld Research Network) 37 Pages: 145-158
• [Journal Article] A Human T-cell Lymphotropic Virus Type 1 Enhancer of Myc Transforming Potential Stabilizes Myc-TIP60 Transcriptional Interactions (2005)
  • Author(s): Soumya Awasthi, Anima Sharma, Kasuen Wong, Junyu Zhang, Elizabeth F.Matlock, Lowery Rogers, Pamela Motloch, Shigeki Takemoto, Hirokuni Taguchi, Michael D.Cole, Bernhard Luscher, Oliver Dittrich, Hideaki Tagami, Yoshihiro Nakatani, Monnie McGee, Anne-Marie Girard, Luke Gaughan, Craig N.Robson, Raymond J.Monnat, Jr., Robert Harrod
  • Journal Title: Molecular and Cellular Biology 25 Pages: 6178-6198
• [Journal Article] The histone variant macroH2A1.2 is mono-ubiquitinated at its histone domain (2005)
  • Author(s): Yuya Ogawa, Tatsuya Ono, Yuka Wakata, Katsuya Okawa, Hideaki Tagami, Keiichi Shibahara
  • Journal Title: Biochemical and Biophysical Research Communications 14 Pages: 204-209