Analyses of centromeric chromatin structure

2012 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 23770008
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Genetics/Genome dynamics
• Research Institution: Waseda University
• Principal Investigator: TACHIWANA Hiroaki 早稲田大学, 理工学術院, 次席研究員 (70546382)
• Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha): KURUMIZAKA Hitoshi 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (80300870) ; KAGAWA Wataru 明星大学, 理工学部, 准教授 (70415123) ; KIMURA Hiroshi 大阪大学, 生命機能研究科, 准教授 (30241392) ; PARK Sam-yong 横浜市立大学, 教授 (20291932) ; SATO Mamoru 横浜市立大学, 教授 (60170784) ; SHIBATA Takehiko 理化学研究所, 主任研究員 (70087550) ; MASUMOTO Hiroshi (財)かずさDNA研究所, 室長 (70229384) ; OHZEKI Jun-ichirou (財)かずさDNA研究所, 研究員 (30514088)
• Research Collaborator: OSAKABE Akihisa 早稲田大学, 先進理工学部, 助手 ; HORIKOSHI Naoki 早稲田大学, 大学院・先進理工学研究科, 博士2年 ; ARIMURA Yasuhiro 早稲田大学, 大学院・先進理工学研究科, 博士1年 ; MIYA Yuta 早稲田大学, 大学院・先進理工学研究科, 修士2年 ; MATSUMOTO Ryohei 早稲田大学, 大学院・先進理工学研究科, 修士2年
• Project Period (FY): 2011 – 2012
• Keywords: クロマチン / ヌクレオソーム / セントロメア / CENP-A / CENP-B / 染色体

Research Abstract

Genomic DNA is duplicated during S phase, and is equally divided into two daughter cells during M phase. The detail mechanism of equal chromosome segregation is unknown. Centromeres are distinct regions in the chromosome, and plays important roles in chromosome segregation and centromeric chromatin is necessary to function. In this study, centromeric chromatin structure was analyzed.

Research Products

• [Journal Article] Structural Analysis of the Hexasome, Lacking One Histone H2A/H2B Dimer from the Conventional Nucleosome (2012)
  • Author(s): Arimura Y, Tachiwana H, Oda T, Sato M, Kurumizaka H.
  • Journal Title: Biochemistry. Volume: Vol.51 Pages: 3302-3309
  • DOI: doi:10.1021/bi300129b
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Comparison between the CENP-A and histone H3 structures in nucleosomes. (2012)
  • Author(s): Tachiwana H, Kagawa W, Kurumizaka H.
  • Journal Title: Nucleus. Volume: Vol.3 Pages: 6-11
  • DOI: doi:10.4161/nucl.18372
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Comprehensive structural analysis of mutant nucleosomes containing lysine to glutamine (KQ) substitutions in the H3 and H4 histone-fold domains. (2011)
  • Author(s): Iwasaki W, Tachiwana H, Kawaguchi K, Shibata T, KagawaW, Kurumizaka H.
  • Journal Title: Biochemistry. Volume: Vol.50 Pages: 7822-7832
  • DOI: doi:10.1021/bi201021h
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Crystal structure of the human centromeric nucleosome containing CENP-A. (2011)
  • Author(s): Tachiwana H, Kagawa W, Shiga T, Osakabe A, Miya Y, Saito K, Hayashi-Takanaka Y, Oda T, Sato M, Park SY, Kimura H, Kurumizaka H.
  • Journal Title: Nature. Volume: Vol.476 Pages: 232-235
  • DOI: doi:10.1038/nature10258
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Structures of human nucleosomes containing major histone H3 variants (2011)
  • Author(s): Tachiwana H, Osakabe A, Shiga T, Miya Y, Kimura H, Kagawa W, Kurumizaka H.
  • Journal Title: Acta Crystallogr D Biol Crystallogr. Volume: Vol.67 Pages: 578-583
  • DOI: doi:10.1107/S0907444911014818
  • Peer Reviewed
• [Presentation] CENP-Aヌクレオソームの高次クロマチン構造に与える影響 (2012)
  • Author(s): 立和名博昭
  • Organizer: 第29回染色体ワークショップ
  • Place of Presentation: ホテルニュー水戸屋(宮城県)
  • Year and Date: 2012-01-26
• [Presentation] Crystal structure and biochemical property of the human centromere specific nucleosome, (2011)
  • Author(s): H. Tachiwana
  • Organizer: 第34回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • Year and Date: 2011-12-15
• [Presentation] Instability and structural property of a human testis-specific histone H3T nucleosome (2011)
  • Author(s): H. Tachiwana,
  • Organizer: SRB/WCRB conferences
  • Place of Presentation: Cairns Convention Centre(ケアンズ、オーストラリア)
  • Year and Date: 2011-10-13
• [Presentation] セントロメア特異的なヌクレオソームの構造・生化学・細胞生物学的解析 (2011)
  • Author(s): 立和名博昭
  • Organizer: 第84回日本生化学会大会
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館(京都府)
  • Year and Date: 2011-09-24
• [Presentation] The structural and biochemical analyses of centromere specific nucleosome (2011)
  • Author(s): H. Tachiwana
  • Organizer: EMBO conference series
  • Place of Presentation: EMBL Advanced Training Centre(ハイデルベルグ、ドイツ)
  • Year and Date: 2011-06-04
• [Book] SPring-8 Research Frontiers (2010)
  • Author(s): Hiroaki Tachiwana, Wataru Kagawa, Hitoshi Kurumizaka
  • Total Pages: 196, 18-19
  • Publisher: JASRI
• [Book] 実験医学別冊目的別で見る核酸実験の原理とプロトコール
  • Author(s): 平尾一郎
  • Total Pages: 263, 97-101
  • Publisher: 羊土社
• [Remarks] ライフサイエンス新着論文レビューにて、CENP-Aヌクレオソームの立体構造を決定した研究成果の紹介を行った。
  • URL: http://first.lifesciencedb.jp/archives/3262
• [Remarks] CENP-Aヌクレオソームの立体構造を決定した研究成果について、記者会見を行い、以下の報道がなされた。
• [Remarks] ヒト染色体の中心構造を詳細に解明, 日本経済新聞, 2011.07.13
• [Remarks] 染色体中心部の謎に迫る=たんぱく複合体の構造解明ーがん研究進展に期待・早稲田大学など, asahi.com, 2011.07.11
• [Remarks] 染色体の構造解明, 早稲田大学教授らDNAゆるく巻き付く, 47NEWS 共同通信, 2011.07.12
• [Remarks] 早稲田大学染色体セントロメアの立体構造を世界初解明, 化学工業日報, 2011.07.11
• [Remarks] 人の染色体早稲田大学, 中心構造詳細にダウン症など解明に道, 日経産業新聞, 2011.07.12