新規モデル生物を用いた核膜動態の研究

• 研究課題/領域番号: 24770192
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 細胞生物学
• 研究機関: 国立遺伝学研究所
• 研究代表者: 青木 敬太 国立遺伝学研究所, 系統生物研究センター, 助教 (20620884)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2013年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円); 2012年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 核膜動態 / 核膜崩壊 / 分裂期制御 / 細胞周期 / S. japonicus / 国際情報交換 / アメリカ

研究概要

遺伝情報であるDNAの継承には、DNAを包む膜（核膜）も正常に継承される必要がある。我々ヒトなどの高等真核細胞の核膜は、継承時に崩壊と再形成が伴うが（開放型）、下等な酵母などの核膜は、崩壊せずに伸縮により継承される（閉鎖型）。この違いの生理的意義や機構は未解明だった。
研究には、半開放型の膜継承が起こるS. japonicus分裂酵母を用いた。人為的にDNAに傷を入れ、核膜の継承に関わる遺伝子を探索したところ、タンパク質分解に働くAPC/Cyclosome複合体と膜成分を作る脂肪酸合成酵素が関わる事を見つけた。DNAの継承には、タンパク質分解を介した核膜量の制御が必要だというモデルを提案した。

研究成果

• [雑誌論文] Regulation of nuclear envelope dynamics via APC/C is necessary for the progression of semi-open mitosis in Schizosaccharomyces japonicus (2013)
  • 著者名/発表者名: 青木敬太、志波優、高田啓、吉川博文、仁木宏典
  • 雑誌名: Genes to Cells 巻: 18巻 ページ: 733-752
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulation of nuclear envelope dynamics via APC/C is necessary for throgression of semi-open mitosis in Schizosaccharomyces japonicus. (2013)
  • 著者名/発表者名: Aoki, K., Shiwa, Y., Takada, H., Yoshikawa, H., and Niki, H.
  • 雑誌名: Genes to Cells 巻: 18 号: 9 ページ: 733-752
  • DOI: 10.1111/gtc.12072
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genome-wide identification and characterization of replication origins by deep sequencing. (2012)
  • 著者名/発表者名: Xu, J., Yanagisawa, Y., Tsankov, A.M., Hart, C., Aoki, K., Kommajosyula, N., Steinmann, K.E.,.. Russ, C., Regev, A., Rando, O.J., Nusbaum, C., Niki, H., Milos, P., Weng, Z., & Rhind, N.
  • 雑誌名: Genome Biology 巻: 13 号: 4 ページ: R27-R27
  • DOI: 10.1186/gb-2012-13-4-r27
  • 査読あり
• [雑誌論文] Construction of an insertion marker collection of Sz. japonicus(IMACS) for genetic mapping and a fosmid library covering its genome (2012)
  • 著者名/発表者名: Furuya, K. Aoki, K. and Niki, H
  • 雑誌名: Yeast 巻: 5 号: 6 ページ: 241-249
  • DOI: 10.1002/yea.2907
  • 査読あり
• [学会発表] Regulation of nuclear envelope dynamics via APC/C is necessary for the progression of semi-open mitosis in Schizosaccharomyces japonicus (2013)
  • 著者名/発表者名: 青木敬太、志波優、高田啓、吉川博文、仁木宏典
  • 学会等名: The 7th International Fission Yeast Meeting
  • 発表場所: UCL, London
• [学会発表] 染色体と核膜構造の維持に必要な因子の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 青木敬太、志波優、高田啓、吉川博文、仁木宏典
  • 学会等名: 第46回酵母遺伝学フォーラム研究報告会
  • 発表場所: 東北学院大学土樋キャンパス押川記念ホール
• [学会発表] 脂肪酸合成とRan経路は、染色体と核膜の構造維持に関わる (2013)
  • 著者名/発表者名: 青木敬太、志波優、高田啓、吉川博文、仁木宏典
  • 学会等名: 第31回染色体ワークショップ、第12回核ダイナミクス研究会
  • 発表場所: ホテルおかだ箱根湯本
• [学会発表] 脂肪酸合成とRan経路は、染色体と核膜の構造維持に関わる (2013)
  • 著者名/発表者名: 青木敬太、志波優、高田啓、吉川博文、仁木宏典
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
• [学会発表] Regulation of nuclear envelope dynamics via APC/C is necessary for the progression of semi-open mitosis in Schizosaccharomyces japonicus. (2013)
  • 著者名/発表者名: Keita Aoki, Yuh Shiwa, Hiraku Takada, Hirofumi Yoshikawa, and Hironori Niki.
  • 学会等名: The 7th International Fission Yeast Meeting
  • 発表場所: UCL, London
• [学会発表] 染色体と核膜構造の維持に必要な因子の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 青木敬太、志波優、高田啓、吉川博文、仁木宏典
  • 学会等名: 第46回酵母遺伝学フォーラム研究報告会
  • 発表場所: 東北学院大学土樋キャンパス 押川記念ホール
• [学会発表] 脂肪酸合成とRan経路は、染色体と核膜の構造維持に関わる (2013)
  • 著者名/発表者名: 青木敬太、志波優、高田啓、吉川博文、仁木宏典
  • 学会等名: 第31回染色体ワークショップ、第12回核ダイナミクス研究会
  • 発表場所: ホテルおかだ 箱根湯本
• [学会発表] Oar2を介した核膜動態の制御は、Anaphaseの進行に重要である (2012)
  • 著者名/発表者名: 青木敬太、志波優、高田啓、吉川博文、仁木宏典
  • 学会等名: 第45回酵母遺伝学フォーラム研究報告会
  • 発表場所: 京大宇治キャンパス
• [学会発表] Regulation of nuclear envelope dynamics via Oar2 is necessary for the progression of anaphase (2012)
  • 著者名/発表者名: 青木敬太、志波優、高田啓、吉川博文、仁木宏典
  • 学会等名: DYNAMIC ORGANIZATION OF NUCLEAR FUNCTION
  • 発表場所: Cold Spring Harbor Laboratory
• [学会発表] Limitation of nuclear envelope dynamics via APC/C is necessary for the progression of semi-open mitosis in Sz. japonicus (2012)
  • 著者名/発表者名: 青木敬太、志波優、高田啓、吉川博文、仁木宏典
  • 学会等名: The 8th 3R Symposium
  • 発表場所: 淡路夢舞台
• [学会発表] Regulation for breakage of nuclear envelope via Oar2 is necessary for the progression of anaphase in Sz. japonicus (2012)
  • 著者名/発表者名: 青木敬太、志波優、高田啓、吉川博文、仁木宏典
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡、マリンメッセ福岡、福岡国際会議場
• [学会発表] Semi-open mitosisの進行に必須な核膜動態制御の解析、第30回染色体ワークショップ (2012)
  • 著者名/発表者名: 青木敬太、志波優、高田啓、吉川博文、仁木宏典
  • 学会等名: 第11回核ダイナミクス研究会
  • 発表場所: 淡路夢舞台
• [学会発表] Regulation of nuclear envelope dynamics via Oar2 is necessary for the progression of anaphase (2012)
  • 著者名/発表者名: 青木敬太、志波優、高田啓、吉川博文、仁木宏典
  • 学会等名: DYNAMIC ORGANIZATION OF NUCLEAR FUNCTION
  • 発表場所: Cold Spring Harbor Laboratory, USA
• [学会発表] Regulation for breakage of nuclear envelope via Oar2 is necessary for the progression of anaphase in Sz. japonicus (2012)
  • 著者名/発表者名: 青木敬太、志波優、高田啓、吉川博文、仁木宏典
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: マリンメッセ福岡、福岡国際会議場
• [学会発表] Semi-open mitosisの進行に必須な核膜動態制御の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 青木敬太、志波優、高田啓、吉川博文、仁木宏典
  • 学会等名: 第30回染色体ワークショップ、第11回核ダイナミクス研究会
  • 発表場所: 淡路夢舞台
• [備考] (1)タイトル:ジャポニカス酵母菌を材料とした染色体分配の研究
  • URL: http://www.nig.ac.jp/labs/MicroGen/res_act/ourresearch/kobetsu.html
• [備考] 仁木研の主要な研究テーマ
  • URL: http://www.nig.ac.jp/labs/MicroGen/res_act/ourresearch/index.html