減数分裂期の染色体動態とゲノムアダプテーション

• 研究領域: ゲノムアダプテーションのシステム的理解
• 研究課題/領域番号: 22125002
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 篠原 彰 大阪大学, たんぱく質研究所, 教授 (00252578)
• 研究期間 (年度): 2010-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 181,740千円 (直接経費: 139,800千円、間接経費: 41,940千円); 2014年度: 33,930千円 (直接経費: 26,100千円、間接経費: 7,830千円); 2013年度: 35,620千円 (直接経費: 27,400千円、間接経費: 8,220千円); 2012年度: 37,310千円 (直接経費: 28,700千円、間接経費: 8,610千円); 2011年度: 36,920千円 (直接経費: 28,400千円、間接経費: 8,520千円); 2010年度: 37,960千円 (直接経費: 29,200千円、間接経費: 8,760千円)
• キーワード: 染色体 / ゲノム / 染色体適応 / 減数分裂 / 組換え / 核膜 / 相同組換え / シナプトネマ複合体

研究成果の概要

減数分裂では組換えにより、親由来のゲノム情報の混ぜ合せが起こるだけでなく、”新規のゲノム変動”が生じ、それが次世代の表現型に影響を与える“ゲノムアダプテーション”が起きる。本研究ではゲノムアダプテーションとしての減数分裂期相同組換えの分子メカニズムを明らかにすることを目的とする。本研究によりエピジェネティクなヒストンの修飾と転写伸張因子、染色体の動態には核膜タンパク質の修飾により変化し組換えに重要な役割を果たすこと、組換えに関与する複合体の新規の構造を取ること、などを明らかにした。本研究により配偶子ゲノムの安定化の新しい仕組みが判明し、ヒトの流産の原因に関しての理解が進むことが期待できる。

研究成果

• [雑誌論文] DNA damage response clamp contributes to chromosomal assembly of ZMM-SIC pro-crossover factors during meiosis (2015)
  • 著者名/発表者名: Shinohara, M, Hayashihara, K., Grubb, J.T., Bishop, D.K., and A. Shinohara.
  • 雑誌名: J. Cell Science 巻: 128 ページ: 1494-1494
  • DOI: 10.1242/jcs.161554
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Dot1-dependent histone H3K79 methylation promotes the formation of meiotic double-strand breaks in the absence of histone H3K4 methylation in budding yeast. (2014)
  • 著者名/発表者名: Bani Ismail, M., Shinohara M. and A. Shinohara.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 9 号: 5 ページ: e96648-e96648
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0096648
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Canonical Non-homologous End Joining in Mitosis Induces Genome Instability and Is Suppressed by M-phase Specific Phosphorylation of XRCC4 via CDKs. (2014)
  • 著者名/発表者名: Terasawa, M., Shinohara A., and M. Shinohara.
  • 雑誌名: PLoS Genetics 巻: 10 号: 8 ページ: e1004563-e1004563
  • DOI: 10.1371/journal.pgen.1004563
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Double-strand break repair-adox: restoration of suppressed double-strand break repair during mitosis induces genomic instability. (2014)
  • 著者名/発表者名: Terasawa, M., Shinohara. A., and *M. Shinohara.
  • 雑誌名: Cancer Science 巻: 105 号: 12 ページ: 1519-1525
  • DOI: 10.1111/cas.12551
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A new protein complex promoting the assembly of Rad51 filaments. (2013)
  • 著者名/発表者名: Sasanuma H., Tawaramoto M. S., Lao J. P., Hosaka H., Sanda E., Suzuki M., Yamashita E., Hunter N., Shinohara M., Nakagawa A., Shinohara A.
  • 雑誌名: Nat. Commun. 巻: 4 号: 1 ページ: 1676-1676
  • DOI: 10.1038/ncomms2678
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multiple Pathways Suppress Non-Allelic Homologous Recombination during Meiosis in Saccharomyces cerevisiae. (2013)
  • 著者名/発表者名: Shinohara M. and A. Shinohara.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 4 号: 4 ページ: e63144-e63144
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0063144
  • 査読あり
• [雑誌論文] Saccharomyces cerevisiae Srs2 helicase disassembles Rad51 from meiotic chromosomes. (2013)
  • 著者名/発表者名: Sasanuma, H. Furihata Y., Shinohara M. and A. Shinohara.
  • 雑誌名: Genetics 巻: 194 号: 4 ページ: 859-872
  • DOI: 10.1534/genetics.113.150615
  • 査読あり
• [雑誌論文] The small GTPase Rab5 homologue Ypt5 regulates cell morphology, sexual development, iron-stress response and vacuolar formation in fission yeast. (2013)
  • 著者名/発表者名: Tsukamoto, Y., Katayama, C., Shinohara M., Shinohara, A., Maekawa, S. and Miyamoto M.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res Commun. 巻: 441 号: 4 ページ: 867-872
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2013.10.158
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Mps3 SUN domain is important for chromosome motion and juxtaposition of homologous chromosomes during meiosis (2011)
  • 著者名/発表者名: Rao, H.B.D.P., Shinohara M., A.Shinohara
  • 雑誌名: Genes-to-Cells 巻: 16 号: 11 ページ: 1081-1096
  • DOI: 10.1111/j.1365-2443.2011.01554.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] The cyclin-dependent kinase (CDK) promote formation of the synaptonemal complex in yeast meiosis (2010)
  • 著者名/発表者名: Zhu, Z., Mori, S., Oshiumi, H, Matsuzaki, K., Shinohara, M, Shinohara, A
  • 雑誌名: Genes Cells 巻: 15 ページ: 1036-1050
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genetic Analysis of Baker's Yeast Msh4-Msh5 Reveals a Threshold Crossover Level for Meiotic Viability (2010)
  • 著者名/発表者名: Nishant, K.T., C.Chen, M.Shinohara, A.Shinohara, E.Alani
  • 雑誌名: PLoS Genet 巻: 6
  • 査読あり
• [学会発表] Control mechanism of chromosome motion during meiosis (2014)
  • 著者名/発表者名: A. Shinohara
  • 学会等名: International conference on Chromosome Stability.
  • 発表場所: Bangalore, India
  • 年月日: 2014-12-07 – 2014-12-11
  • 招待講演
• [学会発表] Control of Rad51 filament formation (2014)
  • 著者名/発表者名: A. Shinohara
  • 学会等名: Gordon Research Conference on Genome Instability
  • 発表場所: Hong Kong, China
  • 年月日: 2014-07-06 – 2014-07-11
  • 招待講演
• [学会発表] Control mechanism of chromosome motion during meiosis (2014)
  • 著者名/発表者名: A. Shinohara
  • 学会等名: Gordon Research Conference on Meiosis, New London
  • 発表場所: New London, NH, USA
  • 年月日: 2014-06-03 – 2014-06-08
  • 招待講演
• [学会発表] Control of Rad51 filament formation (2014)
  • 著者名/発表者名: A. Shinohara
  • 学会等名: Abacam meeting on Mechanism of recombination,
  • 発表場所: Alicante, Spain
  • 年月日: 2014-05-19 – 2014-05-23
  • 招待講演
• [学会発表] Control of Rad51-assembly by Rad51 mediators and DNA helicases (2014)
  • 著者名/発表者名: Shinohara A.
  • 学会等名: Abacam meeting on Mechanism of recombination
  • 発表場所: Alicante, Spain
  • 招待講演
• [学会発表] Control of Meiotic recombination (2014)
  • 著者名/発表者名: Shinohara A.
  • 学会等名: Gordon Research Conference on Meiosis
  • 発表場所: New London, NH, USA
  • 招待講演
• [学会発表] Regulation of chromosome dynamics during meiosis (2014)
  • 著者名/発表者名: Shinohara A.
  • 学会等名: Gordon Research Conference on Genomic Instability
  • 発表場所: Hong Kong Tech Univ. China
  • 招待講演
• [学会発表] Control of Rad51 assembly by Rad51 mediators and DNA helicases (2013)
  • 著者名/発表者名: A. Shinohara
  • 学会等名: FASEB meeting on Recombination Genome Rearrangement
  • 発表場所: Steamboat, CO, USA
  • 年月日: 2013-07-21
  • 招待講演
• [学会発表] Control of Rad51 assembly by Rad51 mediators and DNA helicases (2013)
  • 著者名/発表者名: A. Shinohara
  • 学会等名: Keystone Symposium on DNA replication and recombination
  • 発表場所: Banff, Canada
  • 年月日: 2013-03-02
  • 招待講演
• [学会発表] A new Rad51 mediator (2013)
  • 著者名/発表者名: Shinohara A.
  • 学会等名: FASEB meeting on recombination & genome rearrangement
  • 発表場所: Steam Boat CO, USA
  • 招待講演
• [学会発表] Control of Rad51-assembly by Rad51 mediators and DNA helicases (2013)
  • 著者名/発表者名: Shinohara A.
  • 学会等名: Academia Sinica Seminar
  • 発表場所: Academina Sinica, Taipei, Taiwan
  • 招待講演
• [学会発表] DSB-dependent re-localization of the ZMM/SIC complex is promoted by the 9-1-1 checkpoint clamp (2012)
  • 著者名/発表者名: A. Shinohara
  • 学会等名: GRC meeting on Meiosis
  • 発表場所: New London, NH, USA
  • 年月日: 2012-06-03
  • 招待講演
• [学会発表] The PCSS (Psy3-Csm2-Shu1-Shu2) complex, a new Rad51 mediator in homologous recombination (2011)
  • 著者名/発表者名: 篠原彰
  • 学会等名: FASEB meeting on Recombination & Genome Rearrangement
  • 発表場所: Steamboat, CO, USA(招待講演)
• [学会発表] The PCSS (Psy3-Csm2-Shu1-Shu2) complex, a new Rad51 mediator in homologous recombination (2011)
  • 著者名/発表者名: 篠原彰
  • 学会等名: Keystone Symposia on DNA replication and recombination
  • 発表場所: Keystone, CO, USA(招待講演)
• [学会発表] The PCSS (Psy3-Csm2-Shu1-Shu2) complex plays a role in Rad51-assembly in homologous recombination (2010)
  • 著者名/発表者名: 篠原彰
  • 学会等名: EMBO workshop on recombination and connection to sumo and ubiqutin module
  • 発表場所: Il Cicco, Italy(招待講演)
• [学会発表] CDK (cyclin-dependent kinase)- and DDK (Dbf4-dependent kinase)-dependent regulation of chromosome movements in meiosis (2010)
  • 著者名/発表者名: 篠原彰
  • 学会等名: GRC meeting on Meiosis
  • 発表場所: New London, NH, USA(招待講演)
• [備考] 大阪大学 蛋白質研究所 ゲノムー染色体機能研究室HP
  • URL: http://www.protein.osaka-u.ac.jp/genome/index.html
• [備考] 研究室ホームページ
  • URL: http://www.protein.osaka-u.ac.jp/genome/index.html
• [備考] 大阪大学蛋白研ゲノム染色体機能研究室
  • URL: http://www.protein.osaka-u.ac.jp/genome/Shinohara-HP-index.html
• [備考]
  • URL: http://www.protein.osaka-u.ac.jp/genome/Shinohara-HP-index.html
• [備考]
  • URL: http://www.protein.osaka-u.ac.jp/genome/Shinohara-HP-index.html