2015 Fiscal Year Annual Research Report
哺乳類減数分裂における染色体高次構造の制御メカニズム
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26292169
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
李 智博 神戸大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (50372660)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松田 厚志 国立研究開発法人情報通信研究機構, その他部局等, 研究員 (20585723)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 減数分裂 / コヒーシン / コンデンシン / 染色体 / 卵母細胞 / 精母細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，染色体の高次構造の制御に関わるコヒーシンやコンデンシン，シナプトネマ複合体関連タンパク質などの解析を通して，減数分裂における相同染色体の対合・組換えの分子機構を解明することを目的とする。また，減数分裂やその後の胚発生の過程において，染色体の高次構造の制御と遺伝子発現との関連性について探求する。シナプトネマ複合体は，２本のaxial elementsとそれを連結するtransvers filamentsからなる３層構造を持つ特殊な複合体であり，相同染色体の対合・組換えの進行と平行して形成される。その構造内には，その構成分子として知られるSYCP3やSYCP1の他に，コヒーシンや組換え関連タンパク質などが局在する。昨年度に超分解能を持つ光学顕微鏡システム3D-SIM法を利用して，シナプトネマ複合体上のどこにコヒーシンが局在するかを調べたので，今年度はデータを追加して論文としてまとめている。また，コヒーシンと組換え中間体との相互作用を共免疫沈降により調べたが，どのサブユニットも相互作用しないことがわかった。また，培養細胞に減数分裂型コヒーシンサブユニットを異所発現させその影響を調べた結果，興味深い現象が見られたので，さらに解析中である。また，コンデンシンIのサブユニットは卵母細胞や初期胚の発生過程の間期の細胞で，培養細胞とは異なる局在パターンをしめし，減数分裂や初期胚では特殊な制御を受けることが考えられる。
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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
コヒーシンの解析では，3D-SIMを利用した減数分裂前期の精母細胞における局在解析の他に，免疫沈降法による組換え中間体の構成分子との相互作用の解析や，培養細胞における異所発現の解析などを行っている。また，コンデンシンの解析では，卵母細胞や初期胚のコンデンシンIの間期の局在が培養細胞のものと制御が異なることを見いだしており，研究は概ね酋長である。
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| Strategy for Future Research Activity |
培養細胞に減数分裂型コヒーシンサブユニットを異所的に発現させたときの影響をさらに調べる。減数分裂期コヒーシンの発現が引き金となり，他の減数分裂特異的な遺伝子（SYCP1, SYCP3, SPO11, MSH4など）の発現が誘起されるかどうかを検討する。コンデンシンサブユニットをコンディショナルにノックアウトできるfloxマウスの系統と生殖細胞特異的にCrerコンビナーゼを発現するマウス系統を交配し，生殖細胞特異的にコンデンシンをノックアウトすることによって，特に減数分裂前期の役割を明らかにする。
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| Causes of Carryover |
本年度は学会発表などをおこなっておらず，旅費の経費がかからなかったため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度の論文投稿料や学会発表の旅費，その他の消耗品に使用する予定である。
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