2006 Fiscal Year Annual Research Report
クロマチン複製を制御するヒストンシャペロンネットワーク
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18370068
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
大隅 圭太 東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 助教授 (20221822)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岩渕 万理 東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 助手 (40275350)
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| Keywords | ゲノム / クロマチン / ヒストン / DNA複製 / ヌクレオソーム |
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| Research Abstract |
本年度は、ツメガエル卵の無細胞系を用いで複製された染色体DNAのヌクレオソーム構築の制御機構を解明するため、ツメガエル卵におけるH3・H4シャペロンの動態を調べ、さらに、染色体DNAの複製に伴うヌクレオソーム構築におけるH3・H4シャペロンの役割を免疫除去法により解析した。まず、ツメガエル卵にはヒストンH3・H4に対するシャペロンとして、N1/N2、CAF-1、Asf1およびHIRAに対する特異抗体を作製し、卵抽出液で精子クロマチンを基質にして染色体複製を誘起した際の内在性の各シャペロンの動態を、特にDNA複製の進行状況との関連で調べた。その結果、CAF-1がPCNAと同様に、DNA複製時に限ってクロマチンに局在するのに対し、Asf1は、間期の間中クロマチンに局在することが判明した。DNA複製を阻害するとCAF-1がクロマチンからはずれることも判明した。さらに、N1/N2、CAF-1、Asf1の各々を免疫除去した卵抽出液を調製し、精子クロマチンのDNA複製を調べたところ、いずれの免疫除去も影響がないことが示された。しかし、ヌクレアーゼ処理したクロマチンのDNA断片の解析によって複製後のヌクレオソーム構築への影響を調べたところ、CAF-1を角疫除去したものでは、対照のものに較べ、DNA断片のラダーパターンが明瞭でなかったことから、形成されたヌクレオソームの規則的な配列に乱れが生じることが示唆された。さらに、Asf1を免疫除去したものではラダーが全く見られず、ヌクレオソームが規則的に配列されないことが示唆された。一方、N1/N2を除いたものでは対照と同様のラダーが見られた。これらの結果は、CAF-1およびAsf1は、複製されたゲノムDNAのヌクレオソーム形成もしくはその規則的な配列化に重要な役割をはたしていることを示唆している。
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