2020 Fiscal Year Research-status Report
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20K21395
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
深川 竜郎 大阪大学, 生命機能研究科, 教授 (60321600)
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2020-07-30 – 2023-03-31
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| Keywords | セントロメア / 染色体分配 / 細胞分裂 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
生物の生命維持には、均等な染色体分配が必須である。真核生物における染色体分配は、細胞分裂期に両極から伸びてきた紡錘体微小管が染色体のセントロメアと呼ばれる特殊領域を捉えることによって遂行され、セントロメアを中心とした染色体分配の分子機構は、全ての細胞で共通なものが重要と考えられてきた。しかしながら、細胞や生物種ごとに、それぞれの細胞環境では重要な独自の分配機構が存在するかもしれないという大胆な仮説を証明することが本研究の大きな目的である。
深川らは脊椎動物の培養細胞をモデルとして、セントロメアタンパク質の集合に関する分子機構の解明を目指した研究を長年行い、セントロメアへの微小管結合タンパク質複合体Ndc80CのリクルートにはCENP-Cと呼ばれるタンパク質で担われる経路とCENP-Tで担われる経路があることを明らかにした。興味深いことに、この2つの経路が存在するにも関わらず、ニワトリDT40細胞では、CENP-T経路が主要に使われている。当初はこれが全生物に共通したセントロメア形成の分子機構であると考えていた。しかしながら、ショウジョウバエや線虫では、CENP-T経路に関わるタンパク質群は欠損しており、一方カイコでは逆にCENP-C経路に関わるタンパク質群が欠損してCENP-T経路が主要に使われている。また、ほとんどの脊椎動物では、ゲノム配列から判断すると2つの経路を有している。したがって、脊椎動物においては、2つの経路が存在しているものの、CENP-C経路とCENP-T経路が活用されるバランスが細胞種ごとに異なっているという可能性も考えられる。このパワーバランスが細胞種ごとに調整され、多様な染色体分配システムが維持されているとも考えられる。そこで、本研究では、マウスを用いて、CENP-C経路を欠損させて、発生にどのような影響が出るか解析した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
マウスの作成に成功し、予定通りに表現型の解析に着手しているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
表現型解析進めるとともに、CENP-T経路欠損マウスの作成も進める。
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| Causes of Carryover |
消耗品が予想より掛からなかったため、次年度への持ち越しとなったが、マウス飼育、消耗品などに使用するなど次年度分と合わせて執行する。
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[Journal Article] Cryo-EM structure of the CENP-A nucleosome in complex with phosphorylated CENP-C.2021
Author(s)
Ariyoshi M, Makino F, Watanabe R, Nakagawa R, Kato T, Namba K, Arimura Y, Fujita R, Kurumizaka H, Okumura EI, Hara M, Fukagawa T.
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Journal Title
EMBO J.
Volume: 40
Pages: e105671.
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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