2010 Fiscal Year Annual Research Report
DNA複製を制御するクロマチン構造変換メカニズムの解明
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21780086
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
尾間 由佳子 東北大学, 大学院・農学研究科, 研究支援者 (20443997)
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| Keywords | クロマチン / DNA複製 / ゲノム安定性 / アクチン関連タンパク質 / クロマチン構造変換 |
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| Research Abstract |
我々はこれまでに、出芽酵母INO80クロマチンリモデリング複合体が停止したDNA複製フォークにリクルートされ、進行再開を促進することでDNA複製に関与することを報告した。ヒト染色体において切断と再構成が高頻度で観察される領域として脆弱部位が知られているが、この領域ではDNA高次構造などにより複製フォークが停止しやすいことが報告されている。脆弱部位におけるINO80複合体の染色体安定性への関与を解析するため、ヒト染色体脆弱部位を挿入した酵母人工染色体(YAC)を導入した酵母を作成しクロマチン免疫沈降法を行ったところ、INO80複合体が脆弱部位のクロマチンに結合していることが観察された。また、ino80の分解誘導に伴い脆弱部位でのYACの切断率が上昇した。これらの結果から、通常細胞における染色体脆弱部位では、INO80複合体が停止した複製フォークの進行再開を行うことで染色体切断を回避させ、ゲノム安定化維持に寄与している可能性が示唆された。
INO80複合体はヌクレオソーム中のヒストンH2AZをH2Aに置換することが他の研究グループより報告されたが、逆にH2AをH2AZに置換する複合体としてSWR1クロマチンリモデリング複合体が知られており、2つの複合体の機能について比較解析する必要が生じた。細胞の成育は温度や栄養条件などにより影響を受けることから、DNA複製に関しても環境ストレスによる影響を考慮する必要がある。我々のグループはSWR1複合体の構成因子の欠損株においてマイクロアレイを用いた遺伝子発現解析を行ったが、多くの環境ストレス応答に関わる遺伝子で変化が見られた。これらについて、定量PCRにより野生株と欠損株において発現量の差を解析したところ、グルコース代謝に関わる遺伝子などで大きな差が認められた。
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