2014 Fiscal Year Annual Research Report
植物環境感覚システムにおけるクロマチン動態解析
Publicly Offered Research
| Project Area | Environmental sensing of plants: Signal perception, processing and cellular responses |
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| Project/Area Number |
25120726
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
松永 幸大 東京理科大学, 理工学部, 教授 (40323448)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | クロマチン / 環境刺激 / イメージング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
環境刺激に応答して様々な遺伝子発現変化が見られる。これは、大規模なクロマチンレベルの動態変化が、植物の細胞核内で生じている可能性を示唆している。そこで、ヒストン修飾酵素や非ヒストン因子であるコンデンシンやコヒーシンに注目して、DNA損傷、オーキシン飢餓の刺激に加え、環境刺激に対するクロマチン動態解析を行った。DNA二本鎖切断(DSB)誘導剤、オーキシン極性輸送阻害剤や受容体阻害剤の添加やγ線照射によるストレスにより、クロマチンの変化を伴い、植物がどのような応答を行うかを検証した。
ライブセルイメージング解析を行った結果、分裂期前から核の中でもセントロメア上に強いコンデンシンのシグナルが現れ、そのシグナルは娘細胞のG1期において消失しすることがわかった。コンデンシン変異体ではセントロメアが偏在し、その偏在は細胞分裂終期でのセントロメア動態異常に起因することがわかった。間期クロマチンを更に詳しく調べるために、様々なプローブを用いたFISHを用いてゲノム領域を可視化した結果、コンデンシン変異体では間期クロマチンの核内配置が異常であることがわかった。また、蛍光免疫染色で間期クロマチンヒストン修飾状態を解析した結果、コンデンシン変異体ではクロマチン状態が野生型と比較して変化していることがわかった。以上の結果から、コンデンシンは間期セントロメアをダイナミックに制御して、正常な核内配置の維持に機能していることがわかった。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Coherent X-ray diffraction imaging of chloroplasts from Cyanidioschyzon merolae by using X-ray free electron laser.2015
Author(s)
Takayama, Y., Inui, Y., Sekiguchi, Y., Kobayashi, A., Oroguchi, T., Yamamoto, M., Matsunaga, S., and Nakasako, M.
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Journal Title
PLANT AND CELL PHYSIOLOGY
Volume: 未定
Pages: 未定
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Increase in Invaginated Vacuolar Membrane Structure Caused by Plant Cell Expansion by Genotoxic Stress Induced by DNA Double-Strand Breaks.2014
Author(s)
Hasegawa, J., Higaki, T., Hamamura, Y., Kurihara, D., Kutsuna, N., Higashiyama, T., Hasezawa, S. and Matsunaga, S.
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Journal Title
Cytologia
Volume: 79
Pages: 467-474
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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