細胞核の継承に重要な働きを担うセントロメアに特異的なクロマチン構造の解明
Publicly Offered Research
| Project Area | The physicochemical field for genetic activities |
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| Project/Area Number |
23114722
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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 | National Institute of Genetics |
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Principal Investigator |
堀 哲也 国立遺伝学研究所, 分子遺伝研究系, 助教 (70550078)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2013-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2012)
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| Budget Amount *help |
¥11,180,000 (Direct Cost: ¥8,600,000、Indirect Cost: ¥2,580,000)
Fiscal Year 2012: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000)
Fiscal Year 2011: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000)
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| Keywords | ゲノム / 細胞・組織 / 蛋白質 / セントロメア / クロマチン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまで試験管内で再構成させる手法および細胞生物学的解析法により細胞核の継承に必須なセントロメアクロマチン構造の実体解明に向けた研究を行ってきた。２４年度は、試験管内再構成法よるCENP-T複合体とクロマチンとの相互作用の実態解明、および細胞生物学的解析法によるセントロメア誘導に関与する因子の同定を中心に実施した。
１）試験管内再構成によるCENP-T複合体の実態解明
試験管内でCENP-T-W-S-Xへテロ４両体を再構成し、同様に再構成したH3あるいはCENP-Aダイヌクレオソームとの相互作用をゲルシフト法により解析した。その結果、CENP-Tへテロ４量体は100bpサイズのリンカーDNAを有すダイヌクレオソームと優先的に相互作用したが、H3型とCENP-A型ダイヌクレオソーム間での有為な結合活性の違いは観察されなかった。再構成したCENP-Tへテロ４量体をDNAスーパーコイルアッセイに供したところ、一般的なヒストンが負のスーパーコイルを導入するのとは逆に、正のスーパーコイルを導入することを見いだした。CENP-Tへテロ４両体はヒストン様構造を持つが、一般的なヒストンと異なったDNA結合様式を有し、セントロメア特有なクロマチン構築に寄与する可能性が示唆された（投稿準備中）。
２）セントロメアタンパク質の異所局在によるセントロメアの誘導
染色体工学的手法により、セントロメアを含むゲノム断片を除去することで、ネオセントロメアを有す細胞株の取得に成功した（Dev. Cell, 2013）。このシステムとテザリング技術を用いてCCANタンパク質の異所局在を行い、２３年度に明らかにしたCENP-T N末端に加えて、CENP-C、CENP-IおよびHJURPの異所局在によっても活性なセントロメアが誘導されることを見いだした(J.C.B., 2013)。
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| Research Progress Status |
24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 |
24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
(18 results)
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[Journal Article] Chromosome engineering allows the efficient isolation of vertebrate neocentromeres2013
Author(s)
Shang WH, Hori T, Martins NM, Toyoda A, Misu S, Monma N, Hiratani I, Maeshima K, Ikeo K, Fujiyama A, Kimura H, Earnshaw WC, and Fukagawa T
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Journal Title
Dev Cell
Volume: 24
Issue: 6
Pages: 635-648
DOI
Related Report
Peer Reviewed
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[Journal Article] The actin family member Arp6 and the histone variant H2A.Z are required for spatial positioning of chromatin in chicken cell nuclei.2012
Author(s)
Maruyama E., Hori T., Tanabe H., Kitamura H., Matsuda R., Tone S., Pavel H., Habermann FA., Hase JV, Cremer C., Fukagawa T, and Harata(equal first authors)
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Journal Title
Journal of Cell Science
Volume: 125
Pages: 3739-3743
DOI
Related Report
Peer Reviewed
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