ヒストンリサイクリングにおける染色体高次構造の役割 ～人工染色体を用いた解析から

• 研究領域: エピゲノム継承への分子・細胞スケールブリッジアプローチ
• 研究課題/領域番号: 24H00885
• 研究種目: 学術変革領域研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 学術変革領域研究区分(Ⅲ)
• 研究機関: 埼玉医科大学
• 研究代表者: 日詰 光治 埼玉医科大学, 医学部, 講師 (10378846)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 38,350千円 (直接経費: 29,500千円、間接経費: 8,850千円); 2025年度: 8,320千円 (直接経費: 6,400千円、間接経費: 1,920千円); 2024年度: 21,710千円 (直接経費: 16,700千円、間接経費: 5,010千円)
• キーワード: DNA複製 / ヌクレオソーム / クロマチン / 原子間力顕微鏡 / 人工染色体 / ヒストン

研究開始時の研究の概要

転写制御などを担うヒストンは、DNA複製を経て鋳型鎖から合成鎖にリサイクルされる。また、核内ではヌクレオソームが集合して染色体三次元構造（3Dゲノム）が形成され、これが転写活性制御の構造単位を形成する。
本研究では、細胞内を模した3Dゲノムを有する人工染色体を再構築し、それを鋳型としたin vitro DNA複製反応を実施する。この人工染色体を、原子間力顕微鏡（AFM）構造解析やA04班との協力によるオミックス解析に供し、エピゲノム継承原理を明らかにする。またA01班やA02班において分子レベルで解析されたヒストンシャペロンがこの人工染色体のエピゲノム継承に及ぼす影響を検証する。