染色体上の非コードRNAが動的クロマチン構造を制御する仕組み
Publicly Offered Research
| Project Area | Dynamic chromatin structure and function |
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| Project/Area Number |
16H01309
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Biological Sciences
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
平岡 泰 大阪大学, 生命機能研究科, 教授 (10359078)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2017)
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| Budget Amount *help |
¥10,400,000 (Direct Cost: ¥8,000,000、Indirect Cost: ¥2,400,000)
Fiscal Year 2017: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2016: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
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| Keywords | 染色体 / 細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
分裂酵母の減数分裂において相同染色体が対合する仕組みの研究を行い、非コード RNAが相同染色体を認識し対合を促進する分子基盤の一端を明らかにした。非コードRNAとしてsme2遺伝子から転写されるsme2 RNAに着目し、sme2 RNAと相互作用するタンパク質を探索した。GFP融合タンパク質ライブラリーを用いて、sme2 遺伝子領域に局在するタンパク質を蛍光顕微鏡によるビジュアルスクリーニングを行った結果、10種類のsme2 RNA結合タンパク質を同定した。これらのsme2 RNA結合タンパク質は、染色体上でsme2遺伝子領域を含む3箇所の染色体領域に局在した。sme2遺伝子領域以外の２つの染色体領域を特定するために、生化学的なChIP-seq解析（クロマチン免疫沈降産物に含まれるDNAの塩基配列解析）などを行ったが、染色体領域を特定することができなかった。そこで、分裂酵母ゲノムの150箇所の場所それぞれにlacOリピートを挿入した株を活用し、ビジュアルスクリーニングを行った。これら一群の株においては、lacOリピートが互いに約100kb離れた間隔で、ゲノム全体にわたり挿入されており、lacI-GFPで緑色に染まる。それぞれの株でmCherry を融合したsme2 RNA結合タンパク質（赤色）を観察し、共局在を示すlacO挿入部位を特定する。このビジュアルスクリーニングにより、sme2遺伝子領域を含む3箇所の染色体領域を特定することに成功した。この新たに見つかった領域は、sme2遺伝子領域と同様に、sme2 RNA結合タンパク質に依存して、相同染色体対合の頻度が上昇することがわかった（未発表、投稿準備中）。
また、クロマチン構造形成と機能におけるヒストンバリアントの役割（Yamada et al, Nucleic Acids Research 2018）や非コードRNAの役割（Kajitani et al, Proc Natl Acad Sci USA 2017）、核膜タンパク質の役割（Yang et al, J Biochem 2017; Hirano et al, Genes Cells 2018）を明らかにした。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(39 results)
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[Journal Article] Inner nuclear membrane protein Lem2 augments heterochromatin formation in response to nutritional conditions.2016
Author(s)
Tange Y, Chikashige Y, Takahata S, Kawakami K, Higashi M, Mori C, Kojidani T, Hirano Y, Asakawa H, Murakami Y, Haraguchi T, Hiraoka Y.
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Journal Title
Genes to Cells
Volume: 21
Issue: 8
Pages: 812-832
DOI
NAID
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] A genetically encoded probe for live-cell imaging of H4K20 monomethylation2016
Author(s)
Sato Y., Kujirai T., Arai R., Asakawa H., Ohtsuki C., Horikoshi N., Yamagata K., Ueda J., Nagase T., Haraguchi T., Hiraoka Y., Kimura A., Kurumizaka H., Kimura, H.
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Journal Title
J. Mol. Biol.
Volume: 428
Issue: 20
Pages: 3885-3902
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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