2019 Fiscal Year Annual Research Report
相同組換えにおけるクロマチンでの相同鎖検索機構とその制御メカニズムの解明
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17H01408
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
胡桃坂 仁志 東京大学, 定量生命科学研究所, 教授 (80300870)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
清水 光弘 明星大学, 理工学部, 教授 (80231364)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | ゲノム維持修復 / ゲノム多様性 / ゲノム進化・再編 / 遺伝情報複製・再編 / ゲノム機能 / 活性発現の分子機構 / 染色体構築・機能・分配 / 生体高分子構造・機能 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、クロマチン構造を形成したDNA上での相同組換え反応の解明を目指して、特に相同鎖検索機構の過程を中心に研究を推進している。ゲノムDNAの二重鎖切断損傷の修復や減数分裂期の遺伝的組換えにおいて、相同組換えは必須の機構である。本年度は、ヌクレオソームとRAD51との複合体との三者複合体の再構成を行い、安定な複合体の調製方法の確立に成功した。そして、ヌクレオソーム-RAD51複合体の立体構造解析のために、東京大学現有の装置（Titan KriosおよびTalos Arctica）を用いて、クライオ電子顕微鏡による画像データ取得を行った。現在、高分解能での三次元構造決定を行うために必要な画像データの取得を行なっており、予備的な解析によって、低分解能での三次元構造の解析にすでに成功している。本解析にに必要なサンプルの凍結は、東京大学現有の装置を使用することで行った。また、RAD51と協働的に働く因子としてRAD52が知られている。昨年度までに、RAD52と単鎖DNAとの複合体のX線結晶構造解析を行い、立体構造の解明に成功し、RAD52と単鎖DNAとの複合体には、２種類のDNA結合様式が存在することを立体構造レベルで明らかにした。これらの解析を含めて、これまでRAD52の立体構造解析は、良質な単結晶が得られるC末端領域を欠損した変異体を用いた解析のみであった。そのため、全長のRAD52の立体構造情報に関しては、いまだ明確にされていない。そこで本年度では、全長のRAD52の立体構造を解明することを目指して、クライオ電子顕微鏡による画像データ取得を行った。そして、全長のヒトRAD52のクライオ電子顕微鏡用サンプルの調製方法の確立を行い、初期の画像データの取得に成功した。
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| Research Progress Status |
令和元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 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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