Functional handover from condensin II to cohesin during the establishment of interphase chromosome architecture

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K06027
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 43010:Molecular biology-related
• Research Institution: Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: Ono Takao 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 専任研究員 (20291172)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: コンデンシンII / コヒーシン / 染色体テリトリー / セントロメア / クロマチン構造 / 細胞周期

Outline of Final Research Achievements

The establishment of interphase chromosome structure (chromosome territories), including the rearrangement of centromeres, requires the inheritance of stage-specific chromosome structural conversion by "functional handover" from condensin II to cohesin as cells progress from mitosis into G1 phase. Furthermore, condensin II and cohesin share the maintenance of different scales of chromosome structure in G2 phase, and their "collaborative action" contributes to the structure of the whole chromosome territory.

Free Research Field

分子細胞遺伝学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

間期染色体構造に対するコンデンシンIIとコヒーシンの役割に関しては、これまでに多くの報告があるが統一的な理解が得られていなかった。本研究では、コンデンシンIIとコヒーシンの同時除去の欠損表現型を細胞周期のステージで解析し、これまで知られていなかった役割を見出した。申請者の従前の研究では、S期のコンデンシンIIとコヒーシンの拮抗作用を報告しており(Ono et al., J Cell Biol. 200:429-441,2013)、これらは染色体構造に対して、細胞周期ステージに応じた異なる関与することを明らかにした点で本研究は学術的意義がある。