2014 Fiscal Year Annual Research Report
ゲノム修復における動的クロマチン構造変換
Publicly Offered Research
| Project Area | Dynamic chromatin structure and function |
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| Project/Area Number |
26116514
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
田代 聡 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 教授 (20243610)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 細胞核高次構造 / 相同組換え修復 / RAD51 / クロマチンドメイン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、分子細胞生物学的手法を用いて RAD51 が集積する束状核内領域が HR factory である可能性を検証する。ついで、HR factory の構築メカニズムを解明するために、束状領域に集積しない RAD51 変異体を用いたクロマチン構造関連因子を中 心としたインタラクトーム解析を行う。これらの研究を通して、ゲノム修復における 動的クロマチン構造の生物学的意義の解明に取り組む。
このために、平成２６年度は、まずRAD51集積束状領域とRAD51蛋白質の動態解析を行い、ゲノム損傷が誘導された束状領域にはより多くのRAD51が集積してくることが明らかになった。さらに、束状領域と相同組換え修復のために形成された単鎖 DNAとの局在関連解析を行い、ゲノム損傷誘導後に単鎖DNAがRAD51集積束状領域に形成されていることが確認され、束状領域で相同組換え修復が行われている可能性が示唆された。ついで、超解像顕微鏡を用いたクロマチンドメイン、HR 関連蛋白質と束状領域との局在関連解析を行い、相同組換え修復に関連するRPAなどのタンパク質が、RAD51集積束状領域に集積していることを見いだした。これらのタンパク質の集積は、クロマチンドメインの表面、あるいはクロマチンドメインとクロマチンドメインの間のクロマチン間領域に認められた。これらの結果は、クロマチン間領域でゲノム修復が行われていることを示し、染色体領域ークロマチン間領域モデルを支持する知見が得られている。
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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
超解像顕微鏡を用いる実験については、顕微鏡の調整に予想以上の時間を要したため、一部は来年度に持ち越しとなった。しかし、その他の研究については、おおむね当初の予定通り進めることができている。現在は、超解像度顕微鏡を用いた実験を進めるとともに、平成２７年度に予定している生化学的実験の一部を既に開始している。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、HR factory構築の分子機構を解明するために、束状領域に集積しないRAD51変異体を作成する予定である。現在すでに、このようなRAD51変異体を複数作成しており、これらの変異体を安定的に発現する細胞株の作成に着手している。これらの細胞株を用いて、タンパク複合体解析などの生化学的手法を用いたHR factory構築の分子機構の解明に取り組む予定である。さらに、クロマチンドメインとRARD51集積束状領域の関連について検討するために、束状領域周辺に特異的に分布するヒストン修飾やヒストンバリアントの存在について免英蛍光抗体法を用いた解析を行う。
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Research Products
(10 results)
