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染色体分離の瞬間を規定するセパレースの活性制御機構

研究課題

研究課題/領域番号 24370076
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 分子生物学
研究機関公益財団法人がん研究会

研究代表者

広田 亨  公益財団法人がん研究会, がん研究所・実験病理部, 部長 (50421368)

連携研究者 進藤 軌久  公益財団法人がん研究会, がん研究所・実験病理部, 研究員 (00512253)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
18,200千円 (直接経費: 14,000千円、間接経費: 4,200千円)
2014年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2013年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2012年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
キーワード細胞分裂 / 染色体分配 / セパレース / 活性プローブ / M期 / 染色体不安定性 / プロテアーゼ / 分子間相互作用 / ライブイメージング / 染色体構築 / 活性化機構 / シグナル伝達 / がん / サイクリン依存性キナーゼ / セキュリン / 染色体の分離 / 中期後期移行
研究成果の概要

染色体は、プロテアーゼであるセパレースが、姉妹染色分体という染色体のペアを結合するコヒーシンを切断することにより分離する。本研究では、セパレースの活性プローブを用いて細胞内におけるセパレース活性化の時空間特性を明らかにした。さらに、セパレースはコヒーシンを切断すると同時に、自身の一部をも切断(自己切断)するとそれを契機に、分離した姉妹染色分体の引き離しを促進することを見出した。こうしたセパレースの二つの役割から、急峻な染色体分離を実現している細胞機能が見えてきた。

報告書

(5件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (49件)

すべて 2016 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (14件) (うち国際共著 2件、 査読あり 10件、 オープンアクセス 5件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (19件) (うち国際学会 3件、 招待講演 14件) 図書 (5件) 備考 (7件) 産業財産権 (3件) (うち外国 2件)

  • [国際共同研究] Colorado State University(米国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] HP1-assisted Aurora B kinase activity prevents chromosome segregation errors2016

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Abe, Kosuke Sako, Kentaro Takagaki, Youko Hirayama, Kazuhiko S.K. Uchida, Jacob A. Herman, Jennifer G. DeLuca and Toru Hirota
    • 雑誌名

      Developmental Cell

      巻: 36 号: 5 ページ: 487-497

    • DOI

      10.1016/j.devcel.2016.02.008

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] <b>Phosphoproteomic analysis of human mitotic chromosomes identified a chromokinesin </b><b>KIF4A </b>2016

    • 著者名/発表者名
      Takahashi, M., Tanaka, K., Wakai, T., Hirota, T.
    • 雑誌名

      Biomedical Research

      巻: 37 号: 2 ページ: 161-165

    • DOI

      10.2220/biomedres.37.161

    • NAID

      130005147428

    • ISSN
      0388-6107, 1880-313X
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Clarifying the role of condensins in shaping chromosomes2015

    • 著者名/発表者名
      Nagasaka, K. and Hirota, T.
    • 雑誌名

      Nature Cell Biology

      巻: 17 号: 6 ページ: 711-713

    • DOI

      10.1038/ncb3183

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Esco1 Acetylates Cohesin via a Mechanism Different from That of Esco22015

    • 著者名/発表者名
      Masashi Minamino, Mai Ishibashi, Ryuichiro Nakato, Kazuhiro Akiyama, Hiroshi Tanaka, Yuki Kato, Lumi Negishi, Toru Hirota, Takashi Sutani, Masashige Bando, Katsuhiko Shirahige
    • 雑誌名

      Current Biology

      巻: 25 号: 13 ページ: 1694-1706

    • DOI

      10.1016/j.cub.2015.05.017

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 染色体不安定性の成因2015

    • 著者名/発表者名
      小西 惇、松高 愛、広田 亨
    • 雑誌名

      細胞

      巻: 47 ページ: 5-8

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実績報告書
  • [雑誌論文] Clarifying the role of condensing in shaping chromosomes2015

    • 著者名/発表者名
      Nagakasa, K., Hirota T.
    • 雑誌名

      Nature Cell Biology

      巻: 17

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Smc5/6-mediated regulation of replication progression contributes to chromosome assembly during mitosis in human cells.2014

    • 著者名/発表者名
      Gallego-Paez LM, Tanaka H, Bando M, Takahashi M, Nozaki N, Nakato R, Shirahige K*, Hirota T*.(Shared Corresponding Authors)
    • 雑誌名

      Mol Biol Cell.

      巻: 27 号: 2 ページ: 2736-2748

    • DOI

      10.1091/mbc.e13-01-0020

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書 2013 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] ライブ・セル・イメージング解析を用いた細胞分裂研究法:バイオセンサーによる酵素活性の時空間的解析.2014

    • 著者名/発表者名
      高橋元子、進藤軌久、広田 亨
    • 雑誌名

      Surgery Frontier

      巻: 21 ページ: 205-209

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [雑誌論文] NFBD1/MDC1 is phosphorylated by PLK1 and controls G2/M transition through the regulation of a TOPOIIα-mediated decatenation checkpoint.2013

    • 著者名/発表者名
      Ando K, Ozaki T, Hirota T, Nakagawara A.
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: e82744 号: 12 ページ: 0-0

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0082744

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The nucleoporin Nup188 is required for chromosome alignment in mitosis2013

    • 著者名/発表者名
      伊藤剛、杉野史朗、池田真教、水口万裕美、菅野新一郎、M.A.Amin、家村顕自、安井明、広田亨、田中耕三
    • 雑誌名

      Cancer Science

      巻: (in press) 号: 7 ページ: 871-879

    • DOI

      10.1111/cas.12159

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] リン酸化による染色体凝縮の制御:コンデンシンに焦点をあてて2013

    • 著者名/発表者名
      高橋元子、広田 亨
    • 雑誌名

      Surgery Frontier

      巻: 20 ページ: 420-424

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [雑誌論文] 細胞分裂の仕組みに迫る―染色体分離のキー酵素separaseの活性の可視化と作用機序の解明2013

    • 著者名/発表者名
      進藤軌久、広田 亨
    • 雑誌名

      バイオサイエンスとインダストリー

      巻: 71 ページ: 229-223

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [雑誌論文] Separase sensor reveals dual roles for separase coordinating cohesin cleavage and cdk1 inhibition.2012

    • 著者名/発表者名
      Shindo, N.
    • 雑誌名

      Developmental Cell

      巻: 23 号: 1 ページ: 112-123

    • DOI

      10.1016/j.devcel.2012.06.015

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 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

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] A system level deficiency of the chromosomal passenger complex in cancer cells2015

    • 著者名/発表者名
      Toru Hirota
    • 学会等名
      The 74th Annual Meeting of the Japanese Cancer Association (JCA)
    • 発表場所
      Nagoya
    • 年月日
      2015-10-08
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] An origin of chromosome missegregation in mitosis2015

    • 著者名/発表者名
      Toru Hirota
    • 学会等名
      The 27th International Conference of the Korean Society for Molecular and Cellular Biology
    • 発表場所
      ソウル
    • 年月日
      2015-09-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] がん細胞における染色体制御システムの破綻:明かされつつある染色体不安定性の分子背景2015

    • 著者名/発表者名
      広田 亨
    • 学会等名
      新学術領域「がん研究分野の特性等を踏まえた支援活動」公開シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] がんと染色体2015

    • 著者名/発表者名
      広田 亨
    • 学会等名
      第69回日本臨床細胞学会細胞検査士教育セミナー
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-08-30
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Dynamic deformation of kinetochores controls mitotic progression2015

    • 著者名/発表者名
      Toru Hirota
    • 学会等名
      EMBO Workshop Dynamic Kinetochore
    • 発表場所
      Copenhagen
    • 年月日
      2015-05-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] HP1-assisted Aurora B kinase activity prevents chromosome segregation errors2015

    • 著者名/発表者名
      広田 亨
    • 学会等名
      国際高等研究所研究プロジェクト「クロマチンデコーディング」研究会
    • 発表場所
      京阪奈
    • 年月日
      2015-03-19 – 2015-03-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] An origin of chromosome missegregation in mitosis2014

    • 著者名/発表者名
      Hirota T.
    • 学会等名
      The 37th Annual Meeting of the Molecular Biology Society of Japan
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2014-11-25 – 2014-11-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] A molecular lesion of chromosome missegregation in mitosis2014

    • 著者名/発表者名
      Hirota T.
    • 学会等名
      The 73rd Japanese Cancer Association, Annual Meeting
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2014-09-25 – 2014-09-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ライブ・セル・イメージングがもたらすがん研究の新展開2014

    • 著者名/発表者名
      広田 亨
    • 学会等名
      第11回日本病理学会カンファレンス
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2014-08-01 – 2014-08-02
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Control of chromosome structure outside mitosis.2014

    • 著者名/発表者名
      Hirota, T.
    • 学会等名
      Asia GenomeCheck Conference 2014
    • 発表場所
      Suwon, Korea
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] がん細胞における異数性の発生要因を考える2013

    • 著者名/発表者名
      広田亨
    • 学会等名
      第8回新潟横断的消化器疾患研究グループ研究会
    • 発表場所
      新潟市
    • 年月日
      2013-03-23
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] How cells ensure separation of sister chromatids in mitosis2013

    • 著者名/発表者名
      Toru Hirota
    • 学会等名
      International Symposium on Molecular Medicine.
    • 発表場所
      Suwon, South Korpa
    • 年月日
      2013-02-28
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] M期プロテアーゼ・セパレースの活性プローブによって分かったこと2013

    • 著者名/発表者名
      広田亨
    • 学会等名
      東京理科大学先端生命研水曜セミナー
    • 発表場所
      野田市
    • 年月日
      2013-01-30
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] What makes kinetochores so dynamic?2013

    • 著者名/発表者名
      Hirota, T.
    • 学会等名
      The 3rd Dynamic Kinetochore Workshop
    • 発表場所
      Porto, Portugal
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Cell cycle regulation of chromosome structure that maintains genomic instability.2013

    • 著者名/発表者名
      Hirota, T.
    • 学会等名
      The 72nd Annual Meeting of Japanese Cancer Association
    • 発表場所
      Yokohama
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Live cell imaging analysis: a powerful tool to study mitosis.2013

    • 著者名/発表者名
      Hirota, T.
    • 学会等名
      The 72nd Annual Meeting of Japanese Cancer Association
    • 発表場所
      Yokohama
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] How cells ensure trigger chromosome assembly in cells enterng mitosis.2012

    • 著者名/発表者名
      Toru Hirota
    • 学会等名
      Symposium Proteolysis and Cohesion.
    • 発表場所
      Vienna, Austria
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] How cells ensure separation of sister chromatids in mitosis.2012

    • 著者名/発表者名
      Toru Hirota
    • 学会等名
      Jacques Monad Conference "Cell cycle"
    • 発表場所
      Roscoff, France
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Smc5/6-mediated regulation of replication progression contributes to mitotic chromosome assembly.

    • 著者名/発表者名
      Hirota, T.
    • 学会等名
      The 18th IMCB Symposium: SMC from molecule to disease.
    • 発表場所
      Tokyo
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [図書] Spindle Assembly Checkpoint: Its Control and Aberration DNA Replication, Recombination, and Repair2016

    • 著者名/発表者名
      Uchida, KSK., and Hirota, T.
    • 総ページ数
      555
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [図書] DNA Replication, Recombination and Repair - Molecular Mechanisms and Pathology2015

    • 著者名/発表者名
      Uchida, KSK., Hirota, T.
    • 出版者
      Springer, Ltd.
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [図書] 実験医学増刊号・ヒトと医学のステージへ拡大する細胞周期(中山敬一編)・分担執筆「Greatwallによるリン酸化バランス調節に基づくM期開始制御」2013

    • 著者名/発表者名
      阿部優介、広田 亨
    • 総ページ数
      221
    • 出版者
      羊土社
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [図書] イラストで徹底理解するエピジェネティクス・キーワード事典(牛島俊和・眞貝洋一編)・分担執筆「ヒストン修飾とその制御」「その他の染色体制御」2013

    • 著者名/発表者名
      進藤軌久、広田 亨
    • 総ページ数
      315
    • 出版者
      羊土社
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [図書] ヒトと医学のステージへ拡大する細胞周期.総説「Greatwallによるリン酸化バランス調節に基づくM期開始制御」2013

    • 著者名/発表者名
      阿部優介
    • 総ページ数
      221
    • 出版者
      羊土社
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考] がん研究所実験病理部・広田亨研究室

    • URL

      http://www.jfcr.or.jp/tci/exppathol/

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] がん研究会がん研究所

    • URL

      http://www.jfcr.or.jp/laboratory/index.html

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] がん研究会がん研究所 実験病理部 広田亨研究室

    • URL

      http://www.jfcr.or.jp/tci/exppathol/resarch_index.html

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] がん研究所

    • URL

      http://www.jfcr.or.jp/laboratory/index.html

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] Toru Hirota Laboratory

    • URL

      http://www.jfcr.or.jp/tci/exppathol/

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] がん研究所・実験病理部

    • URL

      http://www.jfcr.or.jp/laboratory/department/experiment/index.html

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] 公益財団法人がん研究会 実験病理部 広田亨研究室

    • URL

      http://www.jfcr.or.jp/tci/exppathol/index.html

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [産業財産権] HP1の昨日に着目した抗がん剤のスクリーニング方法及び評価系2016

    • 発明者名
      広田 亨、阿部 優介
    • 権利者名
      広田 亨、阿部 優介
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2016-035505
    • 出願年月日
      2016-02-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [産業財産権] 細胞観察用蛍光プローブ、及びこれを使用する方法2013

    • 発明者名
      広田 亨、進藤軌久、熊田和貴
    • 権利者名
      広田 亨、進藤軌久、熊田和貴
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2013-07-10
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 外国
  • [産業財産権] セハレース・バイオセンサーに関する国際特許2012

    • 発明者名
      広田亨、進藤軌久、熊田和貴
    • 権利者名
      広田亨、進藤軌久、熊田和貴
    • 出願年月日
      2012-07-24
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 外国

URL: 

公開日: 2012-04-24   更新日: 2022-01-27  

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