2017 Fiscal Year Annual Research Report
Molecular basis of the nuclear envelope to ensure chromatin functions
| Project Area | Dynamic chromatin structure and function |
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| Project/Area Number |
25116006
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| Research Institution | National Institute of Information and Communications Technology |
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Principal Investigator |
原口 徳子 国立研究開発法人情報通信研究機構, 未来ICT研究所フロンティア創造総合研究室, 主任研究員 (20359079)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
淺川 東彦 大阪大学, 生命機能研究科, 准教授 (70399533)
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| Project Period (FY) |
2013-06-28 – 2018-03-31
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| Keywords | 細胞・組織 / 細胞核 / クロマチン / 細胞構造 / タンパク質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
３つの項目に対して検討を行い、以下の結果を得た。
１）人工ビーズを用いたクロマチン機能に必要な核膜因子の同定：人工的に構成したクロマチン（あるいはヌクレオソーム）をビーズ上に結合させる方法としてDNA配列やビオチンラベルの入れ方などを検討し、上手くいく方法を発見した。DNAビーズを細胞内に導入したときの、ビーズ周辺で起こる細胞応答（核膜形成とオートファジー膜集合）のメカニズムを検討した。その結果、核膜形成にはBAFが重要であること、オートファジーに関しては、p62タンパク質がユビキチン化を迅速化することで、オートファジーを活性化することが分かった。特に、p62は、マウスの場合405番目（ヒトは403番目）のセリン残基がリン酸化されていることが必須であることも分かった。
２）天然微小核を用いたクロマチン機能を保証する核膜因子の解明：蛍光生細胞イメージング法とRNAiによるノックダウンを使って、微小核の維持に働く核膜因子を検討した。RanやRCC1などの因子に対して、微小核内のクロマチン構造と核膜構造との相関を検討し、クロマチン機能に重要な働きをする核膜因子について有用な知見を得た。
３）進化的に保存された核膜タンパク質のクロマチン機能に果たす役割の解明：進化的に保存された核膜タンパク質としてLEM2、bqt4、Nup132などに着目し、核膜タンパク質とクロマチン機能・構造との関連を、遺伝学と蛍光イメージング法あるいは電子顕微鏡法を用いて検討した。セントロメアのヘテロクロマチン化を増強する核膜タンパク質LEM2のドメイン解析を行い、セントロメアのヘテロクロマチン増強に必要なドメインがC末側に、核膜局在化ドメインがN末側にあることを明らかにした。
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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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