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減数分裂組換えにおけるクロマチン構造の機能と制御方法

研究課題

研究課題/領域番号 10J08626
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 遺伝・ゲノム動態
研究機関東京大学

研究代表者

山田 真太郎  東京大学, 大学院・総合文化研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2010 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
2012年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2011年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2010年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
キーワード生物学 / 分子生物学 / 遺伝学 / 減数分裂 / 減数分裂期組換え / クロマチン / ヒストン修飾 / 分裂酵母
研究概要

真核生物において、配偶子の正常な形成や遺伝的多様化に重要な機構の一つが、減数分裂期にみられる相同染色体間の組換えである。この組換えは、染色体上の特定領域「組換えホットスポット」で頻発することが知られている。生体内のDNAはヒストンに巻き付いて、それが更に凝集した「クロマチン構造」を形成しており、この局所構造が転写や組換えなどのDNA関連反応に影響する。そのため、ホットスポットが組換えに有利な構造を取っていると考えられている。このクロマチン構造の制御に重要な一要因が、ピストンの翻訳後修飾である。しかし、ヒストン修飾の組換えにおける機能は不明な点が多い。そこで本研究では、減数分裂組換えのクロマチン構造による制御の解析を、組換え活性化におけるピストン修飾に注目して行う。
平成23年度までの研究から、実験系として有用な分裂酵母のホットスポット「ade6-M26」において、遺伝的組換え活性化レベルと相関するピストン修飾のパターンを見出した。また、このパターンを形成するピストン修飾が、組換え開始を促進していることが示唆された。これらをふまえて行った24年度の研究により、(1)上記のピストン修飾パターンが、分裂酵母のほとんどのホットスポットに共通する性質であることが分かった。そして、(2)パターンを形成するピストン修飾やヒストンの修飾酵素が、組換え開始タンパク質の染色体結合課程に関与していることが示唆された。これらの結果から、分裂酵母では、複数のクロマチン関連因子が複合的に組換え開始反応を調整していることが初めて示唆された。

報告書

(3件)
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2013 2012 2011 2010

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (18件)

  • [雑誌論文] Acetylated Histone H3K9 is associated with meiotic recombination hotspots, and plays a role in recombination redundantly with other factors including the H3K4 methylase Setl in fission yeast.2013

    • 著者名/発表者名
      山田真太郎
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Research

      巻: 41 号: 6 ページ: 3504-3517

    • DOI

      10.1093/nar/gkt049

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A central coupler for recombination initiation linking chromosome architecture to S phase checkpoint.2012

    • 著者名/発表者名
      三好知一郎
    • 雑誌名

      Molecular Cell

      巻: 14 号: 5 ページ: 722-733

    • DOI

      10.1016/j.molcel.2012.06.023

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 次世代シークエンサーによる非コードDNA配列解析2012

    • 著者名/発表者名
      太田邦史
    • 雑誌名

      実験医学 2012年9月号「ヒトゲノム中98%の"未踏領域"非コードDNAに挑む」

      巻: 30 ページ: 2209-2214

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [雑誌論文] Fission yeast ATF/CREB family protein Atf21 plays important roles in production of normal spores.2011

    • 著者名/発表者名
      Tomohiko Morita, Takatomi Yamada, Shintaro Yamada, Kouji Matsumoto, Kunihirn Ohta
    • 雑誌名

      Genes to Cells

      巻: 16 ページ: 217-230

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 分裂酵母の減数分裂期組換えにおけるヒストン修飾の機能2012

    • 著者名/発表者名
      山田真太郎
    • 学会等名
      酵母遺伝学フォーラム
    • 発表場所
      京都大学宇治キャンパス おうばくプラザきはだホール(京都府)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Histone H3 lys9 acetylation associated with meiotic recombination hotspots in fission yeast2012

    • 著者名/発表者名
      山田真太郎
    • 学会等名
      The 8th 3R Symposium
    • 発表場所
      淡路夢舞台国際会議場(兵庫県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 分裂酵母の減数分裂期組換えホットスポットにおけるヒストンアセチル化2012

    • 著者名/発表者名
      山田真太郎
    • 学会等名
      日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      福岡国際会議場・マリンメッセ福岡(福岡県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 複製チェックポイントと染色体高次構造を仲介する新規因子による遺伝的組換え開始制御2012

    • 著者名/発表者名
      伊藤将
    • 学会等名
      日本遺伝学会第84回大会
    • 発表場所
      九州大学医学部百年講堂・同窓会館(福岡県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] A novel mediator for meiotic recombination initiation that links chromosome architecture to S-phase checkpoint2012

    • 著者名/発表者名
      太田邦史
    • 学会等名
      The 8th 3R Symposium
    • 発表場所
      淡路夢舞台国際会議場(兵庫県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] A central coupler for recombination initiation linking chromosome architecture to S-phase checkpoint2012

    • 著者名/発表者名
      伊藤将
    • 学会等名
      The 8th 3R Symposium
    • 発表場所
      淡路夢舞台国際会議場(兵庫県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 減数分裂期相同組換えにおけるヒストンH2A.Zの役割2012

    • 著者名/発表者名
      藤田侑里香
    • 学会等名
      日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      福岡国際会議場・マリンメッセ福岡(福岡県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ヒストンによる減数分裂期相同組換えの開始制御機構2012

    • 著者名/発表者名
      山田貴富
    • 学会等名
      日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      福岡国際会議場・マリンメッセ福岡(福岡県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 染色体高次構造とS期チェックポイントを減数分裂期組換えの開始と連係させるリエゾン因子2012

    • 著者名/発表者名
      伊藤将
    • 学会等名
      日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      福岡国際会議場・マリンメッセ福岡(福岡県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 染色体高次構造と複製チェックポイントの連係を介した減数分裂組換え開始制御2012

    • 著者名/発表者名
      伊藤将
    • 学会等名
      第30回染色体ワークショップ・第11回核ダイナミクス研究会合同会議
    • 発表場所
      淡路夢舞台国際会議場(兵庫県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] A novel mediator for recombination initiation links chromo some architecture to S-phase checkpoint2012

    • 著者名/発表者名
      伊藤将
    • 学会等名
      The 2012 Meiosis Gordon Research Conference
    • 発表場所
      Colby-Sawyer College (New London, NH, US)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] A novel mediator for meiotic recombination initiation links chromosome architecture to S-phase checkpoint2012

    • 著者名/発表者名
      太田邦史
    • 学会等名
      The 2012 CSHL meeting on Dynamic Organization of Nuclear Function
    • 発表場所
      Cold Spring Harbor Laboratory (Cold Spring Harbor, NY, US)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Mde2は複製チェックポイントと染色体高次構造を仲介する新規の組換え開始因子である2012

    • 著者名/発表者名
      三好知一郎
    • 学会等名
      染色体ワークショップ
    • 発表場所
      仙台
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 分裂酵母の減数分裂期組換えに関与するヒストン修飾2011

    • 著者名/発表者名
      山田真太郎
    • 学会等名
      酵母遺伝学フォーラム
    • 発表場所
      福岡
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Histone modifications around meiotic recombination hotspots in fission yeast2011

    • 著者名/発表者名
      山田真太郎
    • 学会等名
      日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Histone modifications around meiotic recombination hotspots in fission yeast2011

    • 著者名/発表者名
      山田貴富
    • 学会等名
      The EMBO conference on meiosis
    • 発表場所
      Capaccio/Paestum, Italy
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Rec15Mer2 bridges meiotic recombination initiation sites to chromosome axes to facilitate the assembly of recombination initiation complexes2011

    • 著者名/発表者名
      三好知一郎
    • 学会等名
      The EMBO conference on meiosis
    • 発表場所
      Capaccio/Paestum, Italy
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 分裂酵母の減数分裂期組換えホットスポットにみられるヒストン修飾2010

    • 著者名/発表者名
      山田真太郎、山田貴富、太田邦史
    • 学会等名
      酵母遺伝学フォーラム
    • 発表場所
      奈良市ならまちセンター
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2010-12-03   更新日: 2024-03-26  

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