DNA複製フォークでのクロマチン構造維持機構
Publicly Offered Research
| Project Area | Dynamic chromatin structure and function |
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| Project/Area Number |
26116522
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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 |
荒木 弘之 国立遺伝学研究所, 細胞遺伝研究系, 教授 (20151160)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Project Status |
Discontinued (Fiscal Year 2015)
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| Budget Amount *help |
¥11,700,000 (Direct Cost: ¥9,000,000、Indirect Cost: ¥2,700,000)
Fiscal Year 2015: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
Fiscal Year 2014: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
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| Keywords | DNA複製 / クロマチン / ヌクレオソーム / ヘリカーゼ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
染色体のクロマチン構造は、染色体DNAが複製される際に忠実に維持される。これは複製因子とクロマチン構造に関わる因子が協調して働き、複製後にも複製前と同様のクロマチン構造を維持しているためだと考えられている。しかし、複製フォークでのクロマチンの挙動は未知の部分が多く、我々はこの問題に、in vitroの反応系を用いて取り組んだ。
DNA複製の際には、２本鎖のDNAを１本鎖にほどくヘリカーゼが複製フォークの先頭を進む。真核生物では、ヘリカーゼ活性のコアはMcm2-7（ヘテロ６量体）であるが、これだけでは活性は示さず、２つの複製因子、GINSとCdc45が複製開始時に加わったCdc45-Mcm2-7-GINS (CMG)複合体が複製フォークで活性型のDNAヘリカーゼとして働く。昨年度、我々は酵母CMG複合体の全サブユニット（11ペプチド）を同一の酵母細胞で発現し、そこからCMG複合体を精製した。精製したCMG複合体は裸のDNAを基質にすると、プロセッシブなヘリカーゼ活性を示した。一方、出芽酵母の精製ヒストンから複製フォーク様DNA上にクロマチン構造の根幹であるヌクレオソームを再構成し、精製したCMG複合体のヘリカーゼ活性を調べたところ、ヘリカーゼ活性は検出されるものの、活性は阻害される傾向にあった。ところが、今年度に入り、ヌクレオソームを再構成した後に、ショ糖密度勾配遠心法によりヌクレオソームを持つDNAを精製し、同様な活性測定を行うと、裸のDNA同様にCMGヘリカーゼによりほどかれることが分かった。この基質による活性の違いの原因は現在のところ分かっていないが、CMGヘリカーゼはヌクレオソーム構造を持つDNAでもその活性を示すことは明らかである。ヌクレオソーム（クロマチン）構造を持つDNAを用いたヘリカーゼの系ができたことにより、複製前後でのヌクレオソームの挙動解析が今後は可能となった。
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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
(3 results)
