2021 Fiscal Year Annual Research Report
Functional analysis of the cohesin complex that mediates sister chromatid cohesion.
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19H03160
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| Research Institution | National Institute of Genetics |
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Principal Investigator |
村山 泰斗 国立遺伝学研究所, 新分野創造センター, 准教授 (60531663)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 染色体分配 / 姉妹染色分体間接着 / コヒーシン / 生化学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
姉妹染色分体間接着は複製を経て生じる２本の姉妹染色分体の間にできる架橋構造で、染色体分配やDNA修復の正確性を担保し、染色体安定性に不可欠である。接着はりング構造をとるATPase複合体コヒーシンにより形成される。コヒーシンはリング中空にDNAを通すトポロジカルDNA結合を介して接着を形成すると考えられている。本研究は、コヒーシンがトポロジカルなDNA結合を形成する分子機構、及びこの結合を介した接着形成メカニズムの解明を目指して行った。
2021年度は昨年に引き続き、コヒーシンのDNA結合構造を明らかにするために高速原子間力顕微鏡を用いて動的構造可視化解析を行った。昨年度までに、コヒーシンが特定のドメインでDNAに結合することを含め数種の結合様式を捉えていたが、本年度はこれに加えてコヒーシンが拡散運動する等、この複合体のDNA上での動態を可視化することに成功した。これについては今後論文として報告する予定である。また、姉妹染色分体間接着の形成を解析するため、出芽酵母の精製タンパク質を用いて、複製の開始から終了までを一貫して再構成する実験系を確立した。これによりコヒーシンが複製反応に影響するいくつかの制御ポイントが存在することがわかってきた。また、複製とのカップリング反応を至適化する過程で、コヒーシンのトポロジカルDNA結合を制御する新たな因子が存在することがわかり、これについては新しい研究課題として展開させていく予定である。
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| Research Progress Status |
令和3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3年度が最終年度であるため、記入しない。
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