ヒストンシャペロン複合体から迫るクロマチン構造形成の分子基盤

• 研究課題/領域番号: 17028023
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 名古屋市立大学 (2006); 名古屋大学 (2005)
• 研究代表者: 田上 英明 名古屋市立大学, 大学院システム自然科学研究科, 助教授 (70273216)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2006
• 研究課題ステータス: 完了 (2006年度)
• 配分額: 6,000千円 (直接経費: 6,000千円); 2006年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円); 2005年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
• キーワード: ヒストンシャベロン複合体 / クロマチン制御 / ヒストン複合体 / クロマチン形成 / ヒストンシャペロン

研究概要

多くのヒストンシャペロンが発見されているが、それらの機能はヌクレオソーム形成だけにとどまらず、ダイナミックな染色体機能制御とも密接に関わることが明らかとなってきている。本研究はヒストンシャペロン複合体解析を通してクロマチン構造形成の詳細な分子機構、および遺伝子発現に伴うクロマチン制御の解明を目指したものである。
現在までに、出芽酵母、分裂酵母において、FLAG/HAエピトープタグを付加したヒストン遺伝子株を構築し、各種ヒストン複合体を精製することに成功した。驚いたことに、出芽酵母、分裂酵母、ヒトでヒストンH3/H4複合体の構成因子が異なることを見いだし、現在、これらの違いからクロマチン形成の共通の分子基盤と戦略のバリエーションについて、細胞周期制御やタンパク量制御に焦点を当てて機能解析を進めているところである。
また、cdc10温度感受性変異株にタグを付加したピストンH3を導入し、同調培養条件でのヒストン複合体精製や、ヒストン過剰発現と染色体観察を行った。その結果、ヒストン遺伝子の3'UTR領域の新たな機能や、大量発現による複合体形成異常など複合体解析の技術的な問題点が明らかとなってきた。今後、それらの問題を解決するとともに、様々な条件においてヒストンと相互作用する因子を複合体として解析することから、ヒストンの合成から分解までヒストンメタボリズムの全貌の理解、細胞増殖と関連する制御機構の理解にまで繋げたいと考えている。

研究成果

• [雑誌論文] Protein tagging at rare codons is caused by tmRNA action at the 3' end of nonstop mRNA generated in response to ribosome stalling. (2006)
  • 著者名/発表者名: Xia Li, Reiko Hirano, Hideaki Tagami, Hiroji Aiba
  • 雑誌名: RNA 12 ページ: 248-255
• [雑誌論文] How is epigenetic information on chromatin inherited after DNA replication? (2006)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiro Nakatani, Hideaki Tagami, Elena Shestakova
  • 雑誌名: The histone code and beyond (Ernst Schering Res Found Workshop) 57 ページ: 89-96
• [雑誌論文] From the view of histone complexes : A sketch of molecular players on the chromatin assembly events. (2006)
  • 著者名/発表者名: Hideaki Tagami
  • 雑誌名: DNA Structure, Chromatin and Gene Expression (Transworld Research Network) 37 ページ: 145-158
• [雑誌論文] A Human T-cell Lymphotropic Virus Type 1 Enhancer of Myc Transforming Potential Stabilizes Myc-TIP60 Transcriptional Interactions (2005)
  • 著者名/発表者名: Soumya Awasthi, Anima Sharma, Kasuen Wong, Junyu Zhang, Elizabeth F.Matlock, Lowery Rogers, Pamela Motloch, Shigeki Takemoto, Hirokuni Taguchi, Michael D.Cole, Bernhard Luscher, Oliver Dittrich, Hideaki Tagami, Yoshihiro Nakatani, Monnie McGee, Anne-Marie Girard, Luke Gaughan, Craig N.Robson, Raymond J.Monnat, Jr., Robert Harrod
  • 雑誌名: Molecular and Cellular Biology 25 ページ: 6178-6198
• [雑誌論文] The histone variant macroH2A1.2 is mono-ubiquitinated at its histone domain (2005)
  • 著者名/発表者名: Yuya Ogawa, Tatsuya Ono, Yuka Wakata, Katsuya Okawa, Hideaki Tagami, Keiichi Shibahara
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 14 ページ: 204-209