ヌクレオソーム上で起こるＤＮＡ相同検索の分子機構

• 研究課題/領域番号: 24570138
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 構造生物化学
• 研究機関: 明星大学
• 研究代表者: 香川 亘 明星大学, 理工学部, 准教授 (70415123)
• 連携研究者: 胡桃坂 仁志 早稲田大学, 先進理工学部, 教授 (80300870)
• 研究協力者: 五月女 美香 明星大学, 理工学部
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2014年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2012年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: 相同組換え / クロマチン / タンパク質-核酸相互作用 / ヌクレオソーム / ヒストン / 相同的対合

研究成果の概要

本研究は、クロマチン上での相同組換えの分子機構を明らかにすることを目的とする。相同組換えは、DNAの二本鎖切断によって開始され、切断部分と相同な配列をゲノム上で検索する。ゲノムはヒストンを始めとするクロマチンを構成するタンパク質によって凝集されているが、その中から、どのようにして相同な塩基配列を見つけ出すのかは不明である。そこで申請者は、ヌクレオソームと相同組換えタンパク質との複合体を構造解析し、クロマチン上での相同検索機構の一端を明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] 出芽酵母Rad52の相同組換えにおける分子メカニズム (2014)
  • 著者名/発表者名: 新井直人、香川亘
  • 雑誌名: 生化学 巻: 86 ページ: 693-697
  • NAID: 40020254551
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Crystal structure and stable property of the cancer-associated heterotypic nucleosome containing CENP-A and H3.3. (2014)
  • 著者名/発表者名: Arimura Y, Shirayama K, Horikoshi N, Fujita R, Taguchi H, Kagawa W, Fukagawa T, Almouzni G, Kurumizaka H.
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 4 号: 1 ページ: 7115-7115
  • DOI: 10.1038/srep07115
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Functional analyses of the C terminal half of the Saccharomyces cerevisiae Rad52 protein (2014)
  • 著者名/発表者名: Kagawa, W., Arai, N., Ichikawa, Y., Saito, K., Sugiyama, S., Saotome, M., Shibata, T. and Kurumizaka, H.
  • 雑誌名: Nucleic Acids Res 巻: 42 号: 2 ページ: 941-951
  • DOI: 10.1093/nar/gkt986
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural polymorphism in the L1 loop regions of human H2A. Z. 1 and H2A. Z. 2. (2013)
  • 著者名/発表者名: Naoki Horikoshi, Koichi Sato, Keisuke Shimada, Yasuhiro Arimura, Akihisa Osakabe, Hiroaki Tachiwana, Yoko Hayashi-Takanaka, Wakana Iwasaki, Wataru Kagawa, Masahiko Harata, Hiroshi Kimura and Hitoshi Kurumizaka.
  • 雑誌名: Acta Crystallographica Section D 巻: 69 号: 12 ページ: 2431-2439
  • DOI: 10.1107/s090744491302252x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Contribution of histone N-terminal tails to the structure and stability of nucleosomes. (2013)
  • 著者名/発表者名: Wakana Iwasaki, Yuta Miya, Naoki Horikoshi, Akihisa Osakabe, Hiroyuki Taguchi, Hiroaki Tachiwana, Takehiko Shibata, Wataru Kagawa and Hitoshi Kurumizaka.
  • 雑誌名: FEBS Open Bio 巻: 3 号: 1 ページ: 363-369
  • DOI: 10.1016/j.fob.2013.08.007
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystallization and preliminary X-ray diffraction analysis of the secreted protein Athe_0614 from Caldicellulosiruptor bescii (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Yokoyama, takahiro Yamashita, Naoki Horikoshi, Hitoshi Kurumizaka, Wataru Kagawa.
  • 雑誌名: Acta Crystallographica Section F 巻: 69 号: 4 ページ: 438-440
  • DOI: 10.1107/s174430911300554x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Purification and characterization of the fission yeast telomere clustering factors, Bqt1 and Bqt2 (2013)
  • 著者名/発表者名: Ichikawa Y, Kagawa W, Saito K, C hikashige Y, Haraguchi T, Hiraoka Y , Kurumizaka H.
  • 雑誌名: Protein Expr Puff. 巻: 88 号: 2 ページ: 207-213
  • DOI: 10.1016/j.pep.2013.01.006
  • 査読あり
• [雑誌論文] Current progress on structural studies of nucleosomes containing histone H3 variants (2012)
  • 著者名/発表者名: Hitoshi Kurumizaka, Naoki Horikoshi, Hiroaki Tachiwana, Wataru Kagawa.
  • 雑誌名: Current Opinion Structural Biology 巻: 23 号: 1 ページ: 109-115
  • DOI: 10.1016/j.sbi.2012.10.009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Histone chaperone activity of Fanconi anemia proteins, FANCD2 and FANCI, is required for DNA crosslink repair (2012)
  • 著者名/発表者名: Koichi Sato. Masamichi Ishiai, Kazue Toda, Satoshi Furukoshi, Akihisa Osakabe, Hiroaki Tachiwana, Yoshimasa Takizawa, Wataru Kagawa, Hiroyuki Kitao, Naoshi Dohmae, Chikashi Obuse, Hiroshi Kimura, Minoru Takata, Hitoshi Kurumizaka
  • 雑誌名: The EMBO Journal 巻: 31 号: 17 ページ: 3524-3536
  • DOI: 10.1038/emboj.2012.197
  • 査読あり
• [学会発表] ヒトRad52タンパク質における二つのDNA結合部位の役割 (2014)
  • 著者名/発表者名: 香川 亘、五月女 美香、齋藤 健吾、安田 武嗣、荻 朋男、胡桃坂 仁志
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2014-11-25
• [学会発表] DNA修復タンパク質Rad52と一本鎖DNAとの複合体のX線結晶構造解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 五月女 美香、胡桃坂 仁志、香川 亘
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2014-11-25
• [学会発表] 酵母Rad52 C末端側領域の相同組換えにおける役割 (2013)
  • 著者名/発表者名: 香川亘、新井直人、市川雄一、五月女美香、柴田武彦、胡桃坂仁志
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] DNA修復タンパク質Rad52と一本鎖DNAの複合体のX線結晶構造解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 香川亘、齋藤健吾、小野寺圭一、胡桃坂仁志
  • 学会等名: 第35回分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡
  • 招待講演