2018 Fiscal Year Annual Research Report
AID技術を利用したヒト染色体維持機構と染色体構造の関係性の解明
Publicly Offered Research
| Project Area | Chromosome Orchestration System |
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| Project/Area Number |
18H04719
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| Research Institution | National Institute of Genetics |
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Principal Investigator |
鐘巻 将人 国立遺伝学研究所, 遺伝メカニズム研究系, 教授 (20444507)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 染色体構造 / オーキシンデグロン / SMCタンパク質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究はオーキシンデグロン技術をヒト培養細胞に応用し、ヒト染色体構造と機能を解明することを目標としている
SMC5-6複合体は、そのリング状の構造からDNAをトポロジカルに捉えることで機能を果たしていると考えられるが、その明確な機能は明らかになっていない。そこで、SMC5-6複合体の核内および染色体上における局在を、顕微鏡観察およびChIP-seqにより解析した。これら解析より、セントロメア付近にSMC5-6は多く局在し、そのほか遺伝子密度の高い領域、rDNA領域などに局在が見られた。オーキシンデグロン技術により、SMC5-6を分解除去するとS期進行に問題は起きないが、その後の分裂期に染色体分配異常が起こることが明らかになった。これが原因で細胞はDNAダメージを蓄積し、生育が悪くなる。またトポイシメラーゼIIを分解除去すると、SMC5-6の染色体結合量が大幅に上昇することから、娘染色体のカテネーションの除去にSMC5-6は寄与している可能性が考えられる。現在、SMC5-6の機能を明らかにするためのより詳細な解析を続けている。
同じくSMCファミリーに属するコヒーシンは娘染色体接合と染色体高次構造形成に寄与することが知られている。コヒーシンを構成するSMC1A, SMC3やローダーNIPBLやアンローダーWAPLに対するオーキシンデグロン株を作成した。これらを共同研究でHi-Cにより染色体高次構造への影響を調べている。そのほか複製タイミング制御に関するRIF1のデグロン株を作成し、複製タイミングが細胞周期のいつきまるか詳細な研究を進めている。
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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
提案した研究は全て順調に進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在の研究を継続し、データを蓄積したのち論文公表をおこなう。また国際学会での成果発表もおこなう。
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