2004 Fiscal Year Annual Research Report
染色体およびクロマチン動態制御におけるSUMO翻訳後修飾機構の解明
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16780072
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| Research Institution | Shimane University |
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Principal Investigator |
田中 克典 島根大学, 生物資源科学部, 助教授 (60273926)
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| Keywords | SUMO / 翻訳後修飾 / ユビキチン / クロマチン / 分裂酵母 |
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| Research Abstract |
SUMOは細胞周期・染色体組換え・分配・クロマチン動態・遺伝子発現・核輸送などに関わる種々のタンパク質を翻訳後修飾することで発生・増殖・老化などに深く関与する。こうした多彩なSUMO修飾システムの全容を理解するためには、SUMO化と脱SUMO化の巧妙なバランス制御の仕組みや、シグナル伝達網におけるSUMO化基質の位置付けを明確にすることが重要である。
我々はこれまでに、分裂酵母をモデル生物に用いた遺伝学的解析により、SUMOが染色体分配やテロメアの長さ制御を始めとする多様な核機能に重要な役割を果たしている事を明らかにしてきた。しかし、その分子機構の解明には、それらの核機能に直接関与するSUMO化標的タンパク質を特定することが急務である。
そこで我々は、プロテオミクス技術によりSUMO化基質タンパク質を特定し、SUMO化による細胞機能制御機構を明らかにする試みを行っている。分裂酵母細胞よりTAPタグ法によりSUMO化タンパク質を精製し、ショットガン的手法による多次元質量分析(MudPIT法)の結果、DNAトポイソメラーゼI, IIに加えて、ヘテロクロマチン構造形成・維持に深く関与するヒストン脱アセチル化酵素Clr6、クロマチンリモデリング複合体因子Rsc1、及びヒストンメチル化酵素Set1がSUMO化を受ける可能性を見出した。興味深いことに、これらはいずれもクロマチン動態に深く関与する因子であり、クロマチン動態制御因子複合体全体のSUMO化状態が重要なのかもしれない。
現在、これらのクロマチン動態制御因子のSUMO化とクロマチン動態変化の関係を詳細に解析している。
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