コヒーシンサブユニットSMC3のアセチル化修飾動態の解析

• 研究課題/領域番号: 21681025
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 基礎ゲノム科学
• 研究機関: 東京大学 (2011-2012); 東京工業大学 (2009-2010)
• 研究代表者: 加藤 由起 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 助教 (50391917)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 15,864千円 (直接経費: 12,203千円、間接経費: 3,661千円); 2012年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2011年度: 2,994千円 (直接経費: 2,303千円、間接経費: 691千円); 2010年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2009年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
• キーワード: 染色体 / ゲノム機能 / 細胞周期 / コヒーシン / アセチル化 / ChIP-seq解析 / ChIP-chip解析

研究概要

姉妹染色分体間接着因子が、どのようにしてS期に複製と連動して染色体にロード、また確立されるのか、そのメカニズムを明らかにするために、姉妹染色分体間接着確立で中心的な役割を担っているEco1についてChIP-chipでの解析を試みた。またアセチルトランスフェラーゼであるEco1の主要なターゲットがSmc3であることから、同様にアセチル化されたSmc3の結合分布の検出を出芽酵母で試みた。架橋剤などを試行錯誤したが、うまく働かず、最終的にはヒト細胞のアセチル化Smc3抗体を認識するよう出芽酵母のSmc3部位を置き換え、アセチル化Smc3領域の検出に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Eukaryotic Replisome Components Cooperate to Process Histones During Chromosome Replication. (2013)
  • 著者名/発表者名: Foltman M
  • 雑誌名: Cell Rep. 巻: 3(3) 号: 3 ページ: 892-904
  • DOI: 10.1016/j.celrep.2013.02.028
  • 査読あり
• [雑誌論文] Shirahige K, Labib K.Replisome stability at defective DNA replication forks is independent of S phase checkpoint kinases (2012)
  • 著者名/発表者名: De Piccoli G, Katou Y , Itoh T, Nakato
  • 雑誌名: Mol Cell 巻: 45(5) ページ: 696-704
  • 査読あり
• [雑誌論文] EndogenousDNA replication stress results inexpansion of dNTP pools and a mutator phenotype (2012)
  • 著者名/発表者名: Davidson MB, KatouY , Keszthelyi A,Sing TL, Xia T, Ou J, Vaisica JA,Thevakumaran N, Marjavaara L, Myers CL,Chabes A, Shirahige K, Brown GW
  • 雑誌名: EMBO J 巻: 31(4) ページ: 895-907
  • 査読あり
• [雑誌論文] HDAC8 mutations in Cornelia de Lange syndrome affect the cohesin acetylation cycle. (2012)
  • 著者名/発表者名: Deardorff MA
  • 雑誌名: Nature 巻: 489(7415) 号: 7415 ページ: 313-7
  • DOI: 10.1038/nature11316
  • 査読あり
• [雑誌論文] Importance of Polη for damage-induced cohesion reveals differential regulation of cohesion establishment at the break site and genome-wide. (2012)
  • 著者名/発表者名: Enervald E
  • 雑誌名: PLoS Genet. 巻: 9(1) 号: 1 ページ: 1-17
  • DOI: 10.1371/journal.pgen.1003158
  • 査読あり
• [雑誌論文] Endogenous DNA replication stress results in expansion of dNTP pools and a mutator phenotype (2012)
  • 著者名/発表者名: Davidson MB, Katou Y, Keszthelyi A, Sing TL, Xia T, Ou J, Vaisica JA, Thevakumaran N, Marjavaara L, Myers CL, Chabes A, Shirahige K, Brown GW
  • 雑誌名: EMBO J. 巻: 31(4) 号: 4 ページ: 895-907
  • DOI: 10.1038/emboj.2011.485
  • 査読あり
• [雑誌論文] Shirahige K, Araki H.Origin association of Sld3,Sld7, and Cdc45 proteins is a key step for determination of origin-firing timing. (2011)
  • 著者名/発表者名: Tanaka S, Nakato R, Katou Y
  • 雑誌名: Curr Biol 巻: 21(24) ページ: 2055-63
  • 査読あり
• [雑誌論文] ATP hydrolysis is required for relocating cohesin from sites occupied (2011)
  • 著者名/発表者名: Hu B*, Itoh T*, Mishra A,KatohY , Chan KL, Upcher W, Godlee C, Roig MB, Shirahige K^#,Nasmyth K^#.
  • 雑誌名: Curr Biol 巻: 21(1) ページ: 12-24
  • 査読あり
• [雑誌論文] ATP hydrolysis is required for relocating cohesin from sites occupied by its Scc2/4 loading complex (2011)
  • 著者名/発表者名: Hu B, Itoh T, Mishra A, Katoh Y, Chan KL, Upcher W, Godlee C, Roig MB, Shirahige K, Nasmyth K
  • 雑誌名: Curr Biol 巻: 21(1) ページ: 12-24
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chromosome length influences replication-induced topological stress (2011)
  • 著者名/発表者名: Kegel A, Betts-Lindroos H, Kanno T, Jeppsson K, Strom L, Katou Y, Itoh T, Shirahige K, Sjogren C
  • 雑誌名: Nature 巻: 471(7338 ページ: 392-396
  • 査読あり
• [雑誌論文] The replication checkpoint protects fork stability by releasing transcribed genes from nuclear pores (2011)
  • 著者名/発表者名: Bermejo R, Capra T, Jossen R, Colosio A, Frattini C, Carotenuto W, Cocito A, Doksani Y, Klein H, Gomez-Gonzalez B, Aguilera A, Katou Y, Shirahige K, Foiani M
  • 雑誌名: Cell 巻: 146(2) ページ: 233-246
  • 査読あり
• [雑誌論文] Origin association of Sld3, Sld7, and Cdc45 proteins is a key step for determination of origin-firing timing (2011)
  • 著者名/発表者名: Tanaka S, Nakato R, Katou Y, Shirahige K, Araki H
  • 雑誌名: Curr Biol 巻: 21(24) ページ: 2055-2063
  • 査読あり
• [雑誌論文] Both interaction surfaces within cohesin's hinge domain are essential for its stable chromosomal association (2010)
  • 著者名/発表者名: Mishra A, Hu B, Kurze A, Beckouet F, Farcas AM, Dixon SE, Katou Y, Khalid S, Shirahige K, Nasmyth K
  • 雑誌名: Curr Biol 20 ページ: 279-289
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of a chromatin remodelingcomplex in damage tolerance during DNA (2009)
  • 著者名/発表者名: Falbo KB*, Alabert C*, K a t o u Y * , Wu S,Han J, Wehr T, Xiao J, He X, Zhang Z, ShiY, Shirahige K, Pasero P, Shen X.
  • 雑誌名: Nat Struct .Mol Biol 巻: 16(11) ページ: 1167-72
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tof1,and Mrc1 form a heterotrimeric mediator complex that associates with DNA replication forks (2009)
  • 著者名/発表者名: Bando M*, Katou Y *, Komata M, Tanaka H,Itoh T, Sutani T, Shirahige K. Csm3
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 284(49) ページ: 34355-65
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ctf4 coordinates the progression of helicase and DNA polymerase alpha. Genes (2009)
  • 著者名/発表者名: Tanaka H*, Katou Y * , Yagura M, Saitoh K, Itoh T, Araki H, Bando M, Shirahige K.
  • 雑誌名: Cells 巻: 14(7) ページ: 807-20
  • 査読あり
• [雑誌論文] Csm3, Tof1, and Mrc1 form a heterotrimeric mediator complex that associates with DNA replication forks (2009)
  • 著者名/発表者名: Bando M, Katou Y, Komata M, Tanaka H, Itoh T, Sutani T, Shirahige K.
  • 雑誌名: J Biol Chem. 284 ページ: 34355-34365
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of a chromatin remodeling complex in damage tolerance during DNA replication (2009)
  • 著者名/発表者名: Falbo KB, Alabert C, Katou Y, Wu S, Han J, Wehr T, Xiao J, He X, Zhang Z, Shi Y, Shirahige K, Pasero P, Shen X.
  • 雑誌名: Nat Struct Mol Biol. 16 ページ: 1167-1172
  • 査読あり
• [学会発表] Genome-wide Dynamic change of Cohesin and replication in yeast. (2012)
  • 著者名/発表者名: Yuki Katou, Ryuichiro Nakato,Katsuhiko Shirahige
  • 学会等名: The 13th International Conference on Systems Biology
  • 発表場所: in Toronto
• [学会発表] Mec1 is required for efficient progression of replication forks at cohesin localization sites (2012)
  • 著者名/発表者名: Yuki KATOU
  • 学会等名: The 13th International Conference on Systems Biology
  • 発表場所: Toront,Canada
• [学会発表] 発表タイトル:次世代シーケンサーを使用した姉妹染色分体間の接着形成に必要な因子の解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 加藤由起、伊藤武彦、白髭克彦
  • 学会等名: 日本分子生物学会年会
  • 発表場所: in Kobe Japan
• [学会発表] Csm3, Tof1, and Mrc1 form a heterotrimeric mediator complex that associates with DNA replication forks (2009)
  • 著者名/発表者名: 加藤由起、坂東優篤、白髭克彦
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2009-12-11
• [学会発表] Csm3,Tof1,and Mrc1 form a Heterotrimeric Mediator Complex that Associates with DNA Replication Forks (2009)
  • 著者名/発表者名: 加藤由起、田中宏和,白髭克彦
  • 学会等名: 日本分子生物学会年会
  • 発表場所: in
• [備考]
  • URL: http://www.iam.u-tokyo.ac.jp/chromosomeinformatics/