研究課題/領域番号 |
20H03236
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研究種目 |
基盤研究(B)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分43050:ゲノム生物学関連
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研究機関 | 大阪大学 |
研究代表者 |
堀 哲也 大阪大学, 大学院生命機能研究科, 准教授 (70550078)
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研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2022年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2021年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2020年度: 7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
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キーワード | セントロメア / クロマチン / エピジェネティックス / 細胞周期 / 染色体 / ゲノム |
研究開始時の研究の概要 |
本研究では、(1)細胞周期の進行に伴うセントロメアタンパク質のクロマチンへの結合量の変動の解析、(2)細胞周期を同調した細胞を用いた、ATAC-seq法およびHi-CO法によるセントロメアクロマチンの3次元配置の解析、(3)M期およびG1期のセントロメアクロマチンの構造形成に必須な因子の同定、を行い、細胞内におけるセントロメアクロマチンの構造と構築メカニズムをヌクレオソーム単位で解析する。そして、これまで未解明であった細胞周期に依存したクロマチン構造の変化を基盤としたセントロメア機能を制御する仕組みと、クロマチン構造変換の生物学的な意義を明らかにする。
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研究成果の概要 |
染色体分配に必須なCENP-Aのアミノ酸残基を同定し、このアミノ酸残基がCENP-AシャペロンHJURPとの正しい結合に必要であることを明らかにした。また、CENP-A導入に機能するKNL2のセントロメアへの局在に必須なアミノ酸残基を構造生物学的に明らかにした。さらに、染色体への異所局在化実験から、CENP-CとHJURPの結合に依存したCENP-A導入の仕組みが存在する可能性を示した。これら知見は将来的に、クロマチン構築の制御を対象とした抗がん剤などの新規薬剤開発研究への応用が期待される。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
遺伝情報の継承に重要な、細胞核内のセントロメアのクロマチンの形成の仕組みと、その安定維持を保証するメカニズムの一端を明らかにした。これら成果は、細胞の遺伝情報の伝播の仕組みを解明する鍵となる知見として期待される。さらに将来的には、これら成果を活用した抗がん剤などの新規薬剤開発研究への応用が期待される。
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