• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

細胞内における化学合成ヒストンのダイナミクス解析

Research Project

Project/Area Number 15J08667
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Bio-related chemistry
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

末岡 拓馬  東京大学, 工学系研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2015-04-24 – 2018-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2017)
Budget Amount *help
¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
Fiscal Year 2017: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2016: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywordsヒストン / エピジェネティクス / タンパク質化学合成 / 翻訳後修飾 / タンパク質間相互作用 / Native chemical ligation / ヌクレオソーム / 生細胞イメージング
Outline of Annual Research Achievements

平成29年度は、ヒストンタンパク質の化学合成法を基盤にして、細胞内での動態を可視化するための人工ヒストンの作製に取り組んだ。ヒストンH2AならびにH2Bは二量体を形成し、機能することが知られている。一方で、単量体と二量体との平衡状態や他のシャペロンタンパク質との相互作用など、大部分の挙動については明らかになっていない。本研究では翻訳後修飾や蛍光色素などを導入した合成ヒストンを用いてこれらの課題へアプローチしている。
第一に、H2Aの57番目チロシンになされるリン酸化修飾(Y57ph)に関する研究を進めた。前年度に引き続き検証を行った結果、Y57phがH2A-H2B二量体ならびにヌクレオソーム構造を不安定化するという新たな知見を得ることができた。Y57phは転写を促進することが先行研究にて知られており、今回の結果を加味すると、ヒストンの活発な動態に関わる修飾であることが示唆された。
第二に、H2A-H2B二量体形成を検出可能なヒストンの合成研究に取り組んだ。2種類の色素を導入したH2Bを合成し、色素間のエネルギー移動を蛍光スペクトルから読み取ることで、細かな構造変化を検出できると考えた。前年度に行った実験では、色素を導入する反応およびその後のアッセイに再現性の観点から難があったため、今年度の実験では確実に色素を導入可能な反応に変更した。その結果、純度良く目的のH2Bを合成することができた。そののちに合成H2Bを用いて再構成実験を行い、H2Aと二量体を形成したときのみ蛍光スペクトルが大きく変化し、H3やH4など他のヒストンと共存させても大きくスペクトルが変化しないことを明確に示した。これにより、設計したH2Bが二量体形成のみを検出できることが実証された。

Research Progress Status

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2017 Annual Research Report
  • 2016 Annual Research Report
  • 2015 Annual Research Report
  • Research Products

    (16 results)

All 2017 2016 2015 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (13 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Regulation of the Stability of the Histone H2A?H2B Dimer by H2A Tyr57 Phosphorylation2017

    • Author(s)
      Sueoka Takuma、Hayashi Gosuke、Okamoto Akimitsu
    • Journal Title

      Biochemistry

      Volume: 56 Issue: 36 Pages: 4767-4772

    • DOI

      10.1021/acs.biochem.7b00504

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] In vitro and in cell analysis of chemically synthesized histone H2A with multiple modifications2016

    • Author(s)
      Gosuke Hayashi, Takuma Sueoka, Akimitsu Okamoto
    • Journal Title

      Chemical Communications

      Volume: 52 Issue: 28 Pages: 4999-5002

    • DOI

      10.1039/c5cc10555b

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Application of epigenetics research using chemically synthesized histone H2A and H2B2017

    • Author(s)
      Takuma Sueoka, Gosuke Hayashi, Akimitsu Okamoto
    • Organizer
      日本化学会第97春季年会
    • Place of Presentation
      慶応義塾大学日吉キャンパス(神奈川県)
    • Year and Date
      2017-03-18
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] ヒストンH2Aの化学合成を通した翻訳後修飾の機能評価2017

    • Author(s)
      末岡拓馬、林剛介、岡本晃充
    • Organizer
      第11回エピジェネティクス研究会年会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] タンパク質化学合成を利用したヒストンH2A-H2B研究への展開2017

    • Author(s)
      末岡拓馬、林剛介、榊原大輔、岡本晃充
    • Organizer
      日本ケミカルバイオロジー学会第12回年会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] Evaluation of Histone H2A-H2B Dimer based on Protein Chemical Synthesis2017

    • Author(s)
      Takuma Sueoka, Gosuke Hayashi, Daisuke Sakakibara, Akimitsu Okamoto
    • Organizer
      The 25th American Peptide Symposium
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 化学合成ヒストンによるエピジェネティクス研究への展開2017

    • Author(s)
      末岡拓馬、林剛介、榊原大輔、岡本晃充
    • Organizer
      第49 回若手ペプチド夏の勉強会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] CHEMICAL SYNTHESIS OF HISTONE PROTEINS AND ANALYSIS OF CHROMATIN MODIFICATIONS2016

    • Author(s)
      Takuma Sueoka, Gosuke Hayashi, Akimitsu Okamoto
    • Organizer
      第53回ペプチド討論会
    • Place of Presentation
      京都テルサ(京都府)
    • Year and Date
      2016-10-27
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] ヒストンタンパクの化学合成を基盤としたクロマチン修飾の機能解析2016

    • Author(s)
      末岡拓馬、林剛介、岡本晃充
    • Organizer
      第10回バイオ関連化学シンポジウム
    • Place of Presentation
      石川県立音楽堂(石川県)
    • Year and Date
      2016-09-08
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Analysis of the function of artificial histone H2A based on protein chemical synthesis2016

    • Author(s)
      Takuma Sueoka, Gosuke Hayashi, Akimitsu Okamoto
    • Organizer
      日本化学会 第96春季年会
    • Place of Presentation
      同志社大学京田辺キャンパス(京都府京田辺市)
    • Year and Date
      2016-03-25
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Application for epigenetic research based on chemical synthesis of histone H2A2016

    • Author(s)
      Takuma Sueoka, Gosuke Hayashi, Akimitsu Okamoto
    • Organizer
      International Symposium for RIKEN Epigenetics Program 2016
    • Place of Presentation
      理研 鈴木梅太郎ホール(埼玉県和光市)
    • Year and Date
      2016-02-15
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Application for live-cell imaging with chemically synthesized histone H2A2015

    • Author(s)
      Takuma Sueoka, Gosuke Hayashi, Akimitsu Okamoto
    • Organizer
      2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
    • Place of Presentation
      Honolulu (USA)
    • Year and Date
      2015-12-16
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 化学合成ヒストンH2Aを用いたエピジェネティクス研究への応用2015

    • Author(s)
      末岡拓馬、林剛介、岡本晃充
    • Organizer
      第9回バイオ関連化学シンポジウム
    • Place of Presentation
      熊本大学工学部(熊本県中央区)
    • Year and Date
      2015-09-10
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Application for live-cell imaging through chemically synthesized histone H2A2015

    • Author(s)
      Takuma Sueoka, Gosuke Hayashi, Akimitsu Okamoto
    • Organizer
      第15回東京大学生命科学シンポジウム
    • Place of Presentation
      武田先端知ビル(東京都文京区)
    • Year and Date
      2015-06-27
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] ヒストンH2Aの化学的合成と細胞内イメージングへの応用2015

    • Author(s)
      末岡拓馬、林剛介、岡本晃充
    • Organizer
      第9回エピジェネティクス研究会年会
    • Place of Presentation
      学術総合センター 一橋講堂(東京都千代田区)
    • Year and Date
      2015-05-25
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Remarks] 東京大学工学部ホームページ

    • URL

      http://www.t.u-tokyo.ac.jp/epage/topics/2015/20151026001.html

    • Related Report
      2015 Annual Research Report

URL: 

Published: 2015-11-26   Modified: 2024-03-26  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi