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染色体テリトリーの核内配置分子基盤の解明

Publicly Offered Research

Project AreaSystematic study of chromosome adaptation
Project/Area Number 23125505
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionThe Graduate University for Advanced Studies

Principal Investigator

田辺 秀之  総合研究大学院大学, 先導科学研究科, 准教授 (50261178)

Project Period (FY) 2011-04-01 – 2013-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2012)
Budget Amount *help
¥10,660,000 (Direct Cost: ¥8,200,000、Indirect Cost: ¥2,460,000)
Fiscal Year 2012: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2011: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000)
Keywords染色体テリトリー / 核内配置 / 3D-FISH法 / ゲノム空間配置 / ゲノム構築 / エピゲノム / 腫瘍細胞 / 放射状ゲノム配置 / 遺伝子ポジショニング
Outline of Annual Research Achievements

細胞核における核内染色体は高度に区画化された「染色体テリトリー(CT)」を持ち、一般に、物理サイズが小さく、遺伝子密度が高いCTは核の中心付近に配置され、物理サイズが大きく、遺伝子密度が低いCTは核膜周辺部に配置される傾向があり、そのトポロジーはヒトから霊長類、ニワトリに至るまで進化的に高度に保存されている。本研究では、CTの放射状核内配置(核の中心から外側に向けての核内配置)の特性に着目し、すでに開発済みであるPeriphery DNA Probe(Pプローブ)とInterior DNA Probe(Iプローブ)を用いて、3D-FISH法によりゲノム空間配置のゆらぎの度合いを調べ、ゲノム構築原理の特性を明らかにすることを目指している。ヒト神経膠芽腫細胞株(T98G、YKG-1、A-172、LN-229、U-87MG)にて放射状核内配置が撹乱されている傾向があり、その詳細を調べるために各細胞株を培養し、中期染色体標本および細胞核3次元構造保持3D-スライド標本を作製し、PプローブとIプローブおよび18番、19番染色体CTプローブを用いた3D-FISH法を行い、共焦点レーザースキャン顕微鏡による画像取得を完了した。ゲノム配置の特性を調べた結果、LN-229では、18番CTはP領域とI領域の両方に分布し、19番CTはI領域に比較的多く分布していた。これに対しU-87MGでは、18番CT、19番CTともにP領域とI領域の両方に分布し、19番CTはP領域に比較的多く分布していた。P、I両領域プローブは両細胞株ともそれぞれのP領域とI領域に分布していた。「ゆらぎ度」の高い順に整理すると、T98G、YKG-1、U-87MG、A-172、LN-229であった。また、核内配置制御に関連する候補因子を選定し、Talen遺伝子ノックアウト実験を組み合わせた解析を進めた。

Research Progress Status

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2012 Annual Research Report
  • 2011 Annual Research Report
  • Research Products

    (14 results)

All 2013 2012 2011 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (10 results) (of which Invited: 3 results) Remarks (2 results)

  • [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)
    • Journal Title

      Journal of Cell Science

      Volume: 125 Pages: 3739-3743

    • DOI

      10.1242/jcs.103903

    • Related Report
      2012 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Visualization of the spatial positioning of the SNRPN, UBE3A, and GABRB3 genes in the normal human nucleus by three-color 3D fluorescence in situ hybridization.2012

    • Author(s)
      Kawamura R, Tanabe H, Wada T, Saitoh S, Fukushima Y, Wakui K.
    • Journal Title

      Chromosome Res.

      Volume: 20 Issue: 6 Pages: 659-672

    • DOI

      10.1007/s10577-012-9300-5

    • NAID

      120006576054

    • Related Report
      2012 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 細胞核における遺伝子・染色体テリトリー・ゲノム配置の特性について2013

    • Author(s)
      田辺 秀之
    • Organizer
      第40回臨床細胞分子遺伝研究会 特別講演
    • Place of Presentation
      兵庫医科大学
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] RNA-FISH法を用いたSNRPN・UBE3A遺伝子の発現パターン解析2012

    • Author(s)
      河村理恵、齋藤伸治、田辺秀之、和田敬仁、福嶋義光、涌井敬子
    • Organizer
      日本人類遺伝学会第57回大会
    • Place of Presentation
      東京 新宿 京王プラザホテル
    • Year and Date
      2012-10-24
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] 放射状核内配置の「ゆらぎ度」からみたヒト腫瘍細胞株における核内ゲノム配置の特性2012

    • Author(s)
      田辺 秀之
    • Organizer
      日本人類遺伝学会第57回大会
    • Place of Presentation
      東京 新宿 京王プラザホテル
    • Year and Date
      2012-10-24
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] ATR-X症候群患者由来細胞核における遺伝子空間配置解析2012

    • Author(s)
      田辺秀之、和田敬仁
    • Organizer
      財団法人 染色体学会第63回年会
    • Place of Presentation
      旭川市大雪クリスタルホール国際会議場
    • Year and Date
      2012-10-05
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] 染色体テリトリーのダイナミクス:細胞核内におけるゲノム配置の特性2012

    • Author(s)
      田辺 秀之
    • Organizer
      第30回日本受精着床学会総会 学術講演会
    • Place of Presentation
      大阪国際会議場
    • Year and Date
      2012-08-29
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Chromosome kissing in association with the ATR-X syndrome.2012

    • Author(s)
      Hideyuki Tanabe and Takahito Wada
    • Organizer
      The European Human Genetics Conference 2012
    • Place of Presentation
      Nuremberg, Germany
    • Year and Date
      2012-06-23
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Nonlinear and nonrandom genome organization of SNRPN, UBE3A, and GABRB3 in the normal human nucleus by three-color 3D-fluorescence in situ hybridization.2012

    • Author(s)
      Rie Kawamura, Hideyuki Tanabe, Takahito Wada, Shinji Saitoh, Yoshimitsu Fukushima, Keiko Wakui
    • Organizer
      The European Human Genetics Conference 2012
    • Place of Presentation
      Nuremberg, Germany
    • Year and Date
      2012-06-23
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] 細胞核における染色体・遺伝子領域の空間配置解析について2012

    • Author(s)
      田辺 秀之
    • Organizer
      第151回染色体研究会 特別講演
    • Place of Presentation
      東京医科大学
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Role of spatial positioning of chromosome territories in the genome evolution2011

    • Author(s)
      Hideyuki Tanabe
    • Organizer
      SMBE 2011 Kyoto Conference (Annual Conference of Society for Molecular Biology and Evolution)
    • Place of Presentation
      Kyoto University Clock Tower Centennial Hall(Invited speaker)
    • Year and Date
      2011-07-28
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] 細胞核と染色体構造の動態:核内空間配置に関する分子基盤について2011

    • Author(s)
      田辺秀之
    • Organizer
      第5回日本エピジェネティクス研究会年会
    • Place of Presentation
      KKRホテル熊本(招待講演)
    • Year and Date
      2011-05-19
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Remarks] 総合研究大学院大学 先導科学研究科 生命共生体進化学専攻 教員一覧

    • URL

      http://www.esb.soken.ac.jp/faculty/index.html

    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.esb.soken.ac.jp/

    • Related Report
      2011 Annual Research Report

URL: 

Published: 2011-04-06   Modified: 2018-03-28  

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