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2011 Fiscal Year Annual Research Report

画像解析を用いた染色体間ドメイン構築ネットワークの解析

Publicly Offered Research

Project AreaThe physicochemical field for genetic activities
Project/Area Number 23114719
Research InstitutionKumamoto University

Principal Investigator

斉藤 典子  熊本大学, 発生医学研究所, 助教 (40398235)

Keywords細胞核内構造体 / RanBP2 / エピジェネティクス / 核スペックル / 選択的スプライシング / 組織幹細胞 / 核-細胞質間輸送 / SRタンパク質
Research Abstract

細胞核内は高度に組織化され、染色体間領域に様々な巨大超分子複合体が形成されている。これらは核内構造体とよばれ、ゲノムDNAの機能発現を制御している。本研究課題では、核内構造体形成の機序を解明し、個体や組織形成などの高次生命現象における意義を理解することを目的とした。具体的内容は次のとおりである。
1.核内構造形成ネットワーク機構の解明:部分的siRNAライブラリーを用いて、RNAスプライシング因子を多く含む核内構造体である核スペックルの形成に必要な因子を検索・解析した。核スペックルは、細胞周期G1期に"段階的アセンブリー"により形成され、それは核-細胞質間輸送システム(Ran-RanBP2)によって制御されていることを見出した。また、このメカニズムは選択的RNAスプライシングの制御に特異的に機能していることを見出した。本研究内容を論文報告した(Saitoh N et al MoBC 2012)。
2.核構造形態変化の定量・計測およびイメージインフォーマティクスの確立:細胞イメージのハイコンテント解析装置(Olympus,CELAVIEW)を用いて、細胞核内構造体および染色体の画像を自動取得、自動認識後、定量化解析する手法を確立、発展させた(特願2011-091405、Hirosue et al in press)。
3.生体組織、発生、分化過程における核内構造体制御の解析:マウスの各種組織を用いて、核スペックル及び核小体の構築様式を調べ、組織に固有な核構造、あるいは組織の形成過程で制御されている核内構造体を見出し、培養細胞株では得られない知見を取得した。成果の一部を論文で発表した(Saitoh N et al MoBC 2012)。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本研究は研究代表者の以前の研究成果に基づいており、計画の段階から内容を大幅に変更することなく良好にすすんでいるため。

Strategy for Future Research Activity

今年度に得られた研究成果、知見、技術をもとにさらに発展させる。対象とする核内構造体を核小体、カハールボディー、PMLボディなどにひろげるとともに、マウス個体を用いて高次生命現象に核内構造体形成がどのような意味を持つか、といった高次レベルな研究におしすすめる。研究計画の大幅な変更は予定していない。

  • Research Products

    (12 results)

All 2012 2011 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (8 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Quantitative assessment of higher-order chromatin structure of the INK4/ARF locus in human senescent cells2012

    • Author(s)
      Hirosue, A
    • Journal Title

      Aging Cell

      Volume: 11 Pages: 553-556

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The distribution of phosphorylated SR proteins and alternative splicing are regulated by RANBP22012

    • Author(s)
      Saitoh, N
    • Journal Title

      Mol.Biol.Cell

      Volume: 23 Pages: 1115-1128

    • DOI

      10.1091/mbc.E11-09-0783

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 細胞形態の定量解析による細胞状態の評価2012

    • Author(s)
      斉藤典子
    • Organizer
      定量生物学の会第4回年会
    • Place of Presentation
      愛知県名古屋市
    • Year and Date
      20120108-20120109
  • [Presentation] Nucleocytoplasmic transport is involved in nuclear architecture regulation2011

    • Author(s)
      Noriko Saitoh
    • Organizer
      第34回日本分子生物学会年会ワークショップ
    • Place of Presentation
      神奈川県横浜市(招待講演)
    • Year and Date
      2011-12-15
  • [Presentation] Regulation of alternative RNA splicing via nuclear speckles2011

    • Author(s)
      斉藤典子
    • Organizer
      22^<nd> Forum in DOJIN (フォーラム・イン・ドージン)RNAの識別と管理
    • Place of Presentation
      熊本県熊本市
    • Year and Date
      2011-11-04
  • [Presentation] Regulation of alternative RNA splicing through nuclear architecture2011

    • Author(s)
      Noriko Saitoh
    • Organizer
      EMBO Conference Series Nuclear structure and dynamics
    • Place of Presentation
      L'isle sur la Sorgue, France
    • Year and Date
      2011-10-01
  • [Presentation] Formation of nuclear speckle is regulated by Ran-RanBP22011

    • Author(s)
      Noriko Saitoh
    • Organizer
      第63回日本細胞生物学会大会
    • Place of Presentation
      北海道札幌市
    • Year and Date
      2011-06-27
  • [Presentation] 細胞核内構造体に関わるSUMO化とリン酸化修飾2011

    • Author(s)
      斉藤典子
    • Organizer
      第11回日本蛋白質科学会年会
    • Place of Presentation
      大阪府吹田市(招待講演)
    • Year and Date
      2011-06-08
  • [Presentation] 核スペックルの形成と選択的スプライシングはRan-RanBP2システムにより制御される2011

    • Author(s)
      斉藤典子
    • Organizer
      第5回エピジェネティクス研究会
    • Place of Presentation
      熊本県熊本市
    • Year and Date
      2011-05-20
  • [Presentation] Nuclear substructure that is involved in RNA regulation2011

    • Author(s)
      Noriko Saitoh
    • Organizer
      Asian Epigenomics Meeting
    • Place of Presentation
      KKR Hotel Kumamoto, Kumamoto, Japan(招待講演)
    • Year and Date
      2011-05-17
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.imeg.kumamoto-u.ac.jp/

  • [Patent(Industrial Property Rights)] 誘導多能性幹細胞の識別方法2011

    • Inventor(s)
      中尾光善
    • Industrial Property Rights Holder
      オリンパス株式会社、国立大学法人熊本大学
    • Industrial Property Number
      特願2011-091405
    • Filing Date
      2011-04-15

URL: 

Published: 2013-06-26  

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