• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

ゲノム安定性維持に関わるユビキチンリガーゼCRL4‐Cdt2の活性制御機構の解析

研究課題

研究課題/領域番号 13J07320
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 分子生物学
研究機関兵庫県立大学

研究代表者

林 晃世  兵庫県立大学, 生命理学研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2015年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2014年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2013年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワードDNA複製 / ユビキチン / 細胞周期 / クロマチン / PCNA / Cdt2
研究実績の概要

本研究は、ゲノム安定性維持に重要なユビキチンリガーゼCRL4-Cdt2が、どのようにS期のクロマチン上でのみ機能するか、その分子機構の解明を目指し、PCNAのDNAへのローディングがCRL4-Cdt2や基質の集合とユビキチン化活性を制御する可能性を検証してきた。今年度は、1.DNA結合PCNAへのCRL4-Cdt2、基質Cdt1の分子集合過程を詳細に解析し、2.他の活性制御因子の探索を行った。
1. Cdt2のC末端にPIPボックスが見つかったので、CRL4-Cdt2(PIP変異体)を精製し、DNAビーズを用いてプルダウンした。その結果、Cdt2のPIP変異体ではDNA結合PCNAへの結合が抑制された。また、Cdt2のDNA結合PCNAへの結合は、基質の有無で変化しなかった。これまで、Cdt2はN末端のWD40リピートを介して基質-PCNA複合領域を認識すると考えられてきたが、Cdt2のPIPボックスを介したPCNAへの結合によって、基質-PCNAの結合を必要としないことが明らかとなった。また、DNAなしではCdt2はPCNAとほとんど結合しなかったことから、PCNAのDNAへのロードが、基質とCdt2の集合に必須の過程であることが示された。
2. 特異的E2が CRL4-Cdt2のポリユビキチン化能を促進する可能性を検討するため、32種の精製E2を購入し、in vitroユビキチン化反応でスクリーニングした。その結果、これまで使用してきたUbcH5cより活性が高いE2候補をいくつか得た。現在、細胞内で基質分解に関与するかをsiRNAによって検討している。
本研究では、PCNAのロードが基質、Cdt2がDNA上へ集合、ユビキチン化するために必須であることを直接証明した。加えて、さらなるユビキチン化促進因子の可能性も見出した。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2015 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] PCNA-dependent ubiquitination of Cdt1 and p21 in mammalian cells.2014

    • 著者名/発表者名
      Hayashi A, Suenaga N, Shiomi Y, Nishitani H.
    • 雑誌名

      Methods Mol Biol.

      巻: 1170 ページ: 367-82

    • DOI

      10.1007/978-1-4939-0888-2_19

    • ISBN
      9781493908875, 9781493908882
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Imaging analysis of cell cycle-dependent degradation of Cdt1 in mammalian cells.2014

    • 著者名/発表者名
      Shiomi Y, Suenaga N, Tanaka M, Hayashi A, Nishitani H.
    • 雑誌名

      Methods Mol Biol.

      巻: 1170 ページ: 357-65

    • DOI

      10.1007/978-1-4939-0888-2_18

    • ISBN
      9781493908875, 9781493908882
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] In vitro analysis of DNA-bound PCNA dependent ubiquitin ligase CRL4-Cdt22015

    • 著者名/発表者名
      Akiyo Hayashi, Yasushi Shiomi, Tatsuro S. Takahashi, Hideo Nishitani
    • 学会等名
      Cold Spring Harbor Laboratory Meeting “Eukaryotic DNA replication and genome maintenance”
    • 発表場所
      ニューヨーク (アメリカ)
    • 年月日
      2015-09-01
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] S期クロマチン特異的なタンパク質分解系CRL4―Cdt2の制御機構2014

    • 著者名/発表者名
      林晃世、塩見泰史、高橋達郎、末永尚弘、西谷秀男
    • 学会等名
      第37回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2014-11-25 – 2014-11-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Reconstitution of ubiquitination by CRL4-Cdt2, an S-phase specific proteolysis system on the chromatin2014

    • 著者名/発表者名
      Akiyo Hayashi, Yasushi Shiomi, Tatsuro S. Takahashi, Naohiro Suenaga, Hideo Nishitani
    • 学会等名
      2nd International Picobiology Institute Symposium
    • 発表場所
      兵庫県立先端科学技術支援センター(兵庫県赤穂郡)
    • 年月日
      2014-10-09 – 2014-10-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Molecular mechanism of CRL4-Cdt2 ubiquitin ligase essential for genome stability2014

    • 著者名/発表者名
      Akiyo Hayashi, Yasushi Shiomi, Tatsuro S. Takahashi, Naohiro Suenaga, Hideo Nishitani
    • 学会等名
      The 4th Short-term Student Exchange Program
    • 発表場所
      Dong-A University (Busan, South Korea)
    • 年月日
      2014-08-21 – 2014-08-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] クロマチン上のPCNAに依存したCRL4^<Cdt2>のユビキチン化機構2013

    • 著者名/発表者名
      林晃世、石井健士、塩見泰史、末永尚弘、西谷秀男
    • 学会等名
      第22回DNA複製・組換え・修復ワークシヨップ
    • 発表場所
      ホテルニュー水戸屋(宮城県仙台市)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.sci.u-hyogo.ac.jp/life/biosig/japanese/Top.html

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

URL: 

公開日: 2014-01-29   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi