光誘導タンパク質機能阻害法による染色体微細構造の顕微解析

• 研究課題/領域番号: 20370027
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 形態・構造
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 松永 幸大 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (40323448)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円); 2010年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2009年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2008年度: 8,970千円 (直接経費: 6,900千円、間接経費: 2,070千円)
• キーワード: 染色体 / 細胞分裂 / 蛍光タンパク質 / 細胞周期 / タンパク質 / イメージング

研究概要

染色体微細構造において機能するタンパク質のin vivo機能解析をライブイメージングと光刺激の融合技術を開発した。特定の波長を持つ光を照射することにより活性酸素ROSを発生する光活性化タンパク質を用いて、微細構造特異的に染色体タンパク質を機能阻害し、その相互作用を時空間的に明らかにした。これにより、光誘導タンパク質機能阻害法を用いて、染色体形成初期の微細構造構築に寄与するタンパク質機能を同定することを示すことができた。

研究成果

• [雑誌論文] Programmed induction of endoreduplication by DNA double-strand breaks in Arabidopsis. (2011)
  • 著者名/発表者名: Adachi, S., Minamisawa, K., Okushima, Y., Inagaki, S., Yoshiyama, K., Kondou, Y., Kaminuma, E., Kawashima, M., Toyoda, T., Matsui, M., Kurihara, D., Matsunaga, S., Umeda, M.
  • 雑誌名: Proc.Natl.Acad.Sci.USA in press
  • NAID: 120005716659
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification and characterization of plant Haspin kinase as a histone H3 threonine kinase. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kurihara, D., Matsunaga, S., Omura, T., Higashiyama, T., Fukui K.
  • 雑誌名: BMC Plant Biol. 11 ページ: 73-73
  • NAID: 120006995017
  • 査読あり
• [雑誌論文] Assembly states of the nucleosome assembly protein 1 (NAP-1) revealed by sedimentation velocity and non-denaturing mass spectrometry. (2011)
  • 著者名/発表者名: Noda, M., Uchiyama, S., McKay, A.R., Morimoto, A., Misawa, S., Yoshida, A., Shimahara, H., Takinowaki, H., Nakamura, S., Kobayashi, Y., Matsunaga, S., Ohkubo, T., Robinson, C.V., Fukui, K.
  • 雑誌名: Biochem.J. 436 ページ: 101-112
  • 査読あり
• [雑誌論文] The nuclear scaffold protein SAF-A is required for kinetochore-microtubule attachment and contributes to the targeting of Aurora-A to mitotic spindles. (2011)
  • 著者名/発表者名: Ma, N., Matsunaga, S., Morimoto, A., Sakashita, G., Urano, T., Uchiyama, S., Fukui, K.
  • 雑誌名: J.Cell Sci.*These authors equally contributed to this work 124 ページ: 394-404
  • NAID: 120006994997
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sequence Analysis of the Genome of an Oil-Bearing Tree, Jatropha curcas L. (2011)
  • 著者名/発表者名: Sato, S., Hirakawa, H., Isobe, S., Fukai, E., Watanabe, A., Kato, M., Kawashima, K., Minami, C., Muraki, A., Nakazaki, N., Takahashi, C., Nakayama, S., Kishida, Y., Kohara, M., Yamada, M., Tsuruoka, H., Sasamoto, S., Tabata, S., Aizu, T., Toyoda, A., Shin-I, T., Minakuchi, Y., Kohara, Y., Fujiyama, A., Tsuchimoto, S., Kajiyama, S., Makigano, E., Ohmido, N., Shibagaki, N., Cartagena, J. A., Wada, N., Kohinata, T., Atefeh, A., Yuasa, S., Matsunaga, S., Fukui, K.
  • 雑誌名: DNA Res. 18 ページ: 65-76
  • NAID: 120006994998
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sequence analysis of the genome of an oil-bearing tree, Jatropha curcas (2011)
  • 著者名/発表者名: Sato, S., et al.
  • 雑誌名: DNA Res. 巻: 18 ページ: 65-76
  • 査読あり
• [雑誌論文] The nuclear scaffold protein SAF-A is required for kinetochore-microtubule attachment and contributes to the targeting of Aurora-A to mitotic spindles. (2011)
  • 著者名/発表者名: Ma, N., Matsunaga, S., Morimoto, A., et al.
  • 雑誌名: J.Cell Sci. 巻: 124 ページ: 394-404
  • NAID: 120006994997
  • 査読あり
• [雑誌論文] Assembly states of the nucleosome assembly protein 1(NAP-1) revealed by sedimentation velocity and non-denaturing mass spectrometry. (2011)
  • 著者名/発表者名: Noda, M., et al.
  • 雑誌名: Biochem.J. 巻: (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] The chromosome peripheral proteins play an active role in chromosome dynamics. (2010)
  • 著者名/発表者名: Matsunaga, S., Fukui, K.
  • 雑誌名: BioMol.Con. 1 ページ: 157-164
  • NAID: 120006980199
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sex chromosome evolution revealed by physical mapping of SlAP3X/Y in the dioecious plant, Silene latifolia. (2010)
  • 著者名/発表者名: Nishiyama, R., Ishii, K., Kifune, E., Kazama, Y., Nishihara, K., Matsunaga, S., Shinozaki, K., Kawano, S.
  • 雑誌名: Cytologia 75 ページ: 319-325
  • NAID: 10027435000
  • 査読あり
• [雑誌論文] The MAP kinase MPK4 is required for cytokinesis in Arabidopsis thaliana. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kosetsu, K., Matsunaga, S., Nakagami, H., Colcombet, J., Sasabe, M., Soyano, T., Takahashi, Y., Hirt, H., Machida, Y.
  • 雑誌名: Plant Cell 22 ページ: 3778-3790
  • 査読あり
• [雑誌論文] The middle region of an HP1-binding protein, HP1-BP74, associates with linker DNA at the entry/exit site of nucleosomal DNA. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hayashihara, K., Uchiyama, S., Shimamoto. S., Kobayashi, S., Tomschik, M., Wakamatsu, H., No, D., Sugahara, H., Hori, N., Noda, M., Ohkubo, T., Zlatanova, J., Matsunaga, S., Fukui, K.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 285 ページ: 6498-6507
  • NAID: 120006995000
  • 査読あり
• [雑誌論文] The MAP kinase MPK4 is required for cytokinesis in Arabidopsis thaliana. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kosetsu, K., Matsunaga, S., et al.
  • 雑誌名: Plant Cell 巻: 22 ページ: 3778-3790
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sex chromosome evolution revealed by physical mapping of SIAP3X/Y in the dioecious plant, Silene latifolia. (2010)
  • 著者名/発表者名: Nishiyama, R., et al.
  • 雑誌名: Cytologia 巻: 75 ページ: 319-325
  • 査読あり
• [雑誌論文] The middle region of an HPl-binding protein, HP1-BP74, as sociates with linker DNA at the entry/exit site of nucleosomal DNA. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hayashihara K, Uchiyama S, Shimamoto S, Kobayashi S, Tomschik M, Wakamatsu H, No D, Sugahara H, Hori N, Noda M, Ohkubo T, Zlatanova J, Matsunaga S, Fukui K.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 285 ページ: 6498-6507
  • 査読あり
• [雑誌論文] Junk DNA promotes sex chromosome evolution. (2009)
  • 著者名/発表者名: Matsunaga, S.
  • 雑誌名: Heredity 102 ページ: 525-526
  • 査読あり
• [雑誌論文] A nucleolar protein RRS1 contributes to chromosome congression. (2009)
  • 著者名/発表者名: Gambe, A.E., Matsunaga, S., Takata, H., Ono-Maniwa, R., Baba, A., Uchiyama, S., Fukui, K.
  • 雑誌名: FEBS Lett. 583 ページ: 1651-1956
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intracellular manipulation by nonlinear microscopy. (2009)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, W., Matsunaga, S., Fukui, K., Itoh, K.
  • 雑誌名: J.Innov.Opt.Health Sci. 2 ページ: 1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Junk DNA promotes sex chromosome evolution. (2009)
  • 著者名/発表者名: Matsunaga, S
  • 雑誌名: Heredity 102 ページ: 525-526
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intracellular manipulation by nonlinear microscopy. (2009)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, W, Matsunaga, S, Fukui, K, Itoh, K
  • 雑誌名: J.Innov.Opt.Health Sci. 2 ページ: 1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] A nucleolar protein RRS1 contributes to chromosome congression. (2009)
  • 著者名/発表者名: Gambe, A.E., Matsunaga, S., Takata, H., Ono-Maniwa, R., Baba, A., Uchiyama S., Fukui K.
  • 雑誌名: FEBS Lett. 583 ページ: 1951-1956
  • 査読あり
• [雑誌論文] 染色体動態-染色体の動き、動物と植物の共通点と違い (2009)
  • 著者名/発表者名: 栗原大輔、松永幸大
  • 雑誌名: 遺伝 63 ページ: 55-60
• [雑誌論文] Nucleophosmin is required for chromosome congression, proper mitotic spindle formation, and kinetochore-microtubule attachment in HeLa cells. (2008)
  • 著者名/発表者名: Amin, M.A., Matsunaga, S., Uchiyama, S., Fukui, K.
  • 雑誌名: FEBS Lett. 582 ページ: 3839-3844
  • 査読あり
• [雑誌論文] Depletion of nucleophosmin leads to distortion of nucleolar and nuclear structures in HeLa cells. (2008)
  • 著者名/発表者名: Amin, M.A., Matsunaga, S., Uchiyama, S., Fukui, K.
  • 雑誌名: Biochem.J. 415 ページ: 345-351
  • NAID: 120006995003
  • 査読あり
• [雑誌論文] Live cell imaging reveals plant Aurora kinase has dual roles during mitosis. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kurihara, D., Matsunaga, S., Uchiyama, S., Fukui, K.
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol. 49 ページ: 1256-1291
  • NAID: 10027333174
  • 査読あり
• [雑誌論文] In vivo manipulation of fluorescently-labelled organelles in living cells by multi-photon excitation. (2008)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, W., Matsunaga, S., Higashi, T., Fukui, K., Itoh, K.
  • 雑誌名: J.Biomed.Opt. 13 ページ: 31213-31221
  • NAID: 120006980201
  • 査読あり
• [雑誌論文] The use of repetitive DNA in cytogenetic studies of plant sex chromosomes. Cytogenet. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kazama, Y., Matsunaga, S.
  • 雑誌名: Genet.Res. 120 ページ: 247-254
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nucleophosmin is required for chromosome congression, proper mitot ic spindle formation, and kinetochore-microtubule attachment in HeLa cells. (2008)
  • 著者名/発表者名: Am in MA, Matsunaga S, Uchiyama S, Fukui K
  • 雑誌名: FEBS Letters 582 ページ: 3839-3844
  • 査読あり
• [雑誌論文] Depletion of nucleophosmin leads to distortion of nucleolarand nuclear structures in HeLa cells. (2008)
  • 著者名/発表者名: Amin MA, Matsunaga S, Uchiyama S, Fukui K
  • 雑誌名: Biochem. J. 415 ページ: 345-351
  • 査読あり
• [雑誌論文] In vivo manipulation of fluorescently-labelled organelles inliving cells by multi-photon excitation. (2008)
  • 著者名/発表者名: Watanabe W, Matsunaga S, Higashi T, Fukui K, Itoh K
  • 雑誌名: J. Biomed. Opt. 415 ページ: 31213-31221
  • 査読あり
• [雑誌論文] Live cell imaging reveals plant Aurora kinase has dualroles during mitosis. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kurihara D., Matsunaga, S., Uchiyama, S., Fukui, K.
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol. 49 ページ: 1256-1291
  • 査読あり
• [雑誌論文] The use of repetitive DNA in cytogenetic studies of plant sexchromosomes. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kazama, Y., Matsunaga, S.
  • 雑誌名: Cytogenet. Genet. Res. 120 ページ: 247-254
  • 査読あり
• [学会発表] Functional analysis of a chromosomal protein responsible for sister chromatid cohesion. (2010)
  • 著者名/発表者名: 松永幸大
  • 学会等名: 第4回アジア染色体コロキウム国際会議
  • 発表場所: 中国・北京
  • 年月日: 2010-10-11
• [学会発表] 中部大学・春日井 (2010)
  • 著者名/発表者名: 松永幸大、栗原大輔、大村知広、浅田拓也、福井希一
  • 学会等名: 日本植物学会
  • 年月日: 2010-09-09
• [学会発表] イメージングによるオーロラキナーゼ・ノックダウン個体の表現型解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 松永幸大、栗原大輔、大村知広、浅田拓也、福井希一
  • 学会等名: 日本植物学会
  • 発表場所: 中部大学・春日井
  • 年月日: 2010-09-09
• [学会発表] (2009)
  • 著者名/発表者名: Sachihiro Matsunaga, Hideaki Takata, Akihiro Morimoto, Daisuke Kurihara, Susumu Uchiyama, Kiichi Fukui
  • 学会等名: 分子生物学会
  • 発表場所: パシフィコ国際会議場(横浜)
  • 年月日: 2009-12-11
• [学会発表] 福井希一核内スキャホールドタンパク質による微小管ダイナミクス制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 松永幸大、馬楠、森本晃弘、内山進
  • 学会等名: 第81回日本遺伝学会大会
  • 発表場所: 信州大学理学部(長野県松本市)
  • 年月日: 2009-09-16
• [学会発表] 核内スキャホールドタンパク質による微小管ダイナミクス制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 松永幸大、馬楠、森本晃弘、内山進、福井希一
  • 学会等名: 第81回日本遺伝学会大会
  • 発表場所: 信州大学理学部(長野県松本市)
  • 年月日: 2009-09-16
• [学会発表] 染色体イメージングによる細胞分裂解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 松永幸大
  • 学会等名: 日本植物学会第72回大会
  • 発表場所: 高知大学朝倉キャンパス
  • 年月日: 2008-09-26
• [学会発表] 染色体動態を制御するタンパク質の解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 松永幸大
  • 学会等名: 日本環境変異原学会
  • 発表場所: 青山学院大学青山キャンパス
  • 年月日: 2008-05-31
• [図書] Molecular Biology and Evolution of the Plant Genome(edited by Greilhuber, J.,Leitch, I., Wendel, J. and Dolezel, J.)(The organisation of genomic DNA in mitotic chromosomes: a novel view.) (Heidelberg, Germany) (2011)
  • 著者名/発表者名: Takata, H., Matsunaga S., Maeshima, K.
  • 出版者: Springer Verlag in press
• [図書] New Insights on Plant Sex Chromosomes(edited by Navajas R.)(The role of repetitive sequences in plant sex chromosome evolution.)(New York, USA) (2011)
  • 著者名/発表者名: Kazama, Y.,
  • 出版者: Nova Scientific Publisher in press
• [図書] 「遺伝情報の格納庫」PhotoBook 植物細胞の世界(西村幹夫監修) (2010)
  • 著者名/発表者名: 藤本聡、松永幸大
  • 出版者: 化学同人
• [図書] 「遺伝情報の格納庫」PhotoBook植物細胞の世界 (2010)
  • 著者名/発表者名: 藤本聡、松永幸大
  • 出版者: 化学同人(印刷中)
• [図書] 「植物のかたち・核」植物の辞典(岩槻邦男、矢原徹一、和田正三他編集) (2009)
  • 著者名/発表者名: 松永幸大
  • 出版者: 朝倉書店
• [図書] 細胞(基礎分子生物学シリーズ3) (2008)
  • 著者名/発表者名: 黒岩常祥、三角修己、高野博嘉、伊藤竜一、松永幸大
  • 総ページ数: 164
  • 出版者: 朝倉書店
• [備考]
  • URL: http://www.bio.eng.osaka-u.ac.jp/cl/matsunaga.html