X線小角散乱を用いた再構成クロマチンの動的構造解析
Publicly Offered Research
| Project Area | Dynamic chromatin structure and function |
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| Project/Area Number |
26116519
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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 | Yokohama City University |
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Principal Investigator |
小田 隆 横浜市立大学, 生命医科学研究科, 特任助教 (00573164)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2015)
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| Budget Amount *help |
¥10,400,000 (Direct Cost: ¥8,000,000、Indirect Cost: ¥2,400,000)
Fiscal Year 2015: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2014: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
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| Keywords | クロマチン / X線小角散乱 / 分子動力学計算 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
早稲田大学胡桃坂博士、京都大学高田博士らとの共同研究により、ヒストンH3のセントロメア特異的なバリアントであるCENP-Aを含む再構成クロマチンについてX線小角散乱解析と分子動力学計算を合わせた解析を行い、その構造的特徴を明らかにした。これまでの胡桃坂および我々の研究からCENP-Aモノヌクレオソームでは通常のH3モノヌクレオソームと異なりヒストン8量体に巻きついたDNAの両端がはがれて揺らいだ状態にあることが示されている(Tachiwana et al, 2011, Nature)。このようなCENP-Aモノヌクレオソームに特徴的な構造が高次のクロマチン構造へ与える影響と、セントロメアの形成・維持・機能における役割を明らかにするために、通常のH3からなるヌクレオソームまたはCENP-Aからなるヌクレオソームを含む高次の再構成クロマチンを調製し解析を行った。前年度までに行ったX線小角散乱実験の結果、CENP-Aを含む再構成クロマチンではH3のみからなる再構成クロマチンと高次構造が明らかに異なることが観測されていたが、より詳細な解析を行うために分子動力学計算を行った。計算結果の妥当性を検証するために、分子動力学計算結果から計算されるX線小角散乱パターンと実測のX線小角散乱パターンを比較したところ、両者はよく一致し、分子動力学計算の結果は妥当であることを検証できた。さらに分子動力学計算の結果からCENP-Aを含む再構成クロマチンは特徴的な構造を取りやすいことが示され、このことがクロマチン繊維上でCENP-Aがセントロメア形成のための目印として機能することが推測された。
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| Research Progress Status |
27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 |
27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
(9 results)
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[Journal Article] Extended string-like binding of the phosphorylated HP1α N-terminal tail to the lysine 9-methylated histone H3 tail.2016
Author(s)
Shimojo H, Kawaguchi A, Oda T, Hashiguchi N, Omori S, Moritsugu K, Kidera A, Hiragami-Hamada K, Nakayama J, Sato M, Nishimura Y.
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Journal Title
Sci Rep.
Volume: 6
Issue: 1
Pages: 22527-22527
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] A novel 3' splice site recognition by the two zinc fingers in the U2AF small subunit.2015
Author(s)
Yoshida H, Park S-Y, Oda T, Akiyoshi T, Sato M, Shirouzu M, Tsuda K, Kuwasako K, Unzai S, Muto Y, Urano T, Obayashi E.
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Journal Title
Genes Dev.
Volume: 29
Issue: 15
Pages: 1649-1660
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Molecular basis for SMC rod formation and its dissolution upon DNA binding2015
Author(s)
Y. Soh, F. Bürmann, H. Shin, T. Oda, K. S. Jin, C. P. Toseland, C. Kim, H. Lee, S. J. Kim, M. Kong, M. Durand-Diebold, Y. Kim, H. M. Kim, N. K. Lee, M. Sato, B. Oh, S. Gruber
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Journal Title
Mol. Cell
Volume: 57
Issue: 2
Pages: 290-303
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Distinct features of the histone core structure in nucleosomes containing the histone H2A.B variant.2014
Author(s)
Sugiyama M, Arimura Y, Shirayama K, Fujita R, Oba Y, Sato N, Inoue R, Oda T, Sato M, Heenan RK, Kurumizaka H.
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Journal Title
Biophys J.
Volume: 106
Issue: 10
Pages: 2206-2213
DOI
Related Report
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