コヒーシンアセチル化制御ネットワークの解析

• 研究課題/領域番号: 25290065
• 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: ゲノム生物学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 坂東 優篤 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 助教 (90360627)
• 研究分担者: 中戸 隆一郎 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 助教 (60583044)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 16,510千円 (直接経費: 12,700千円、間接経費: 3,810千円); 2015年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2014年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2013年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
• キーワード: コヒーシン / アセチル化 / Esco / 姉妹染色分体間接着 / DNA複製 / MCMヘリカーゼ / ゲノム / Mcmヘリカーゼ / クロマチン / 姉妹染色体 / 転写制御

研究成果の概要

ヒトでは２つのコヒーシンアセチル化酵素、Esco1、Esco2の存在が知られているが、其々の役割については不明である。Esco1はコヒーシンサブユニットPds5と直接結合し、この結合が染色体上のコヒーシンへの局在とアセチル化に重要であることを示した。さらに、分裂期のEsco1のリン酸化がPds5との結合を阻害することを示した。また、Esco2は、Esco1とは別の経路を介し、DNA複製因子Mcmとの相互作用が活性化に必要であることを示した。一方で、複製後の分裂期やG1初期には、Esco2はCul4依存のユビキチン-プロテアソーム経路により積極的に分解され、活性が抑制されることを示した。

研究成果

• [雑誌論文] Condensin targets and reduces unwound DNA structures associated with transcription in mitotic chromosome condensation (2015)
  • 著者名/発表者名: Takashi Sutani, Toyonori Sakata, Ryuichiro Nakato, Koji Masuda, Mai Ishibashi, Daisuke Yamashita, Yutaka Suzuki, Tatsuya Hirano, Masashige Bando, Katsuhiko Shirahige
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 6 号: 1 ページ: 1-13
  • DOI: 10.1038/ncomms8815
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Esco1 Acetylates Cohesin via a Mechanism Different from That of Esco2 (2015)
  • 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
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] The Deubiquitinating Enzyme USP7 Regulates Androgen Receptor Activity by Modulating Its Binding to Chromatin (2015)
  • 著者名/発表者名: Shu-Ting Chen, Maiko Okada, Ryuichiro Nakato, Kosuke Izumi, Masashige Bando and Katsuhiko Shirahige
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry 巻: 290 号: 35 ページ: 21713-21723
  • DOI: 10.1074/jbc.m114.628255
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Germline gain-of-function mutations in AFF4 cause a developmental syndrome functionally linking the super elongation complex and cohesin. (2015)
  • 著者名/発表者名: Izumi K, Nakato R, Zhang Z, Edmondson AC, Noon S, Dulik MC, Rajagopalan R, Venditti CP, Gripp K, Samanich J, Zackai EH, Deardorff MA, Clark D, Allen JL, Dorsett D, Misulovin Z, Komata M, Bando M, Kaur M, Katou Y, Shirahige K*, Krantz ID*.
  • 雑誌名: Nature Genetics 巻: 47 号: 4 ページ: 338-338
  • DOI: 10.1038/ng.3229
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Chromatin immunoprecipitation protocol for mammalian cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Komata M, Katou Y, Tanaka H, Nakato R, Shirahige K, Bando M.
  • 雑誌名: Methods Mol Biol. 巻: 1164 ページ: 33-38
  • DOI: 10.1007/978-1-4939-0805-9_4
  • ISBN: 9781493908042, 9781493908059
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Design, Synthesis, and Biological Activity of NCC149 Derivatives as Histone Deacetylase 8-Selective Inhibitors. (2014)
  • 著者名/発表者名: Suzuki T, Muto N, Bando M, Itoh Y, Masaki A, Ri M, Ota Y, Nakagawa H, Iida S, Shirahige K, Miyata N.
  • 雑誌名: ChemMedChem. 巻: 9 号: 3 ページ: 657-664
  • DOI: 10.1002/cmdc.201300414
  • 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
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Loss-of-function HDAC8 mutations cause a phenotypic spectrum of Cornelia de Lange syndrome-like features, ocular hypertelorism, large fontanelle and X-linked inheritance. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kaiser FJ, Ansari M, Braunholz D, et al
  • 雑誌名: Hum Mol Genet. 巻: Jan 号: 11 ページ: 1-13
  • DOI: 10.1093/hmg/ddu002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Recurrent mutations in multiple components of the cohesin complex in myeloid neoplasms. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kon A, Yoshida K
  • 雑誌名: Nature Genet. 巻: 45 号: 10 ページ: 1232-1237
  • DOI: 10.1038/ng.2731
  • 査読あり
• [学会発表] The role of cohesin and cohesin loader in transcripitional regulation (2015)
  • 著者名/発表者名: Masashige Bando, Ryuichiro Nakato, Kazuhiro Akiyama, Hiroshi Tanaka, Yuki Katou, Katsuhiko Shirahige
  • 学会等名: EMBO workshop ‘SMC proteins’
  • 発表場所: siena, Italy
  • 年月日: 2015-05-12
  • 国際学会
• [学会発表] The role of Cohesin loader in transcripitional regulation (2014)
  • 著者名/発表者名: Masashige Bando, Ryuichiro Nakato, Kazuhiro Akiyama, Hiroshi Tanaka, Yuki Katou, Katsuhiko Shirahige
  • 学会等名: The 4D nucleosome 2014
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 2014-12-17 – 2014-12-20
• [学会発表] 転写調節におけるコヒーシンローダーの機能解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 坂東優篤、中戸隆一郎、秋山和弘、田中博志、加藤由起、白髭克彦
  • 学会等名: 日本分子生物学会第３８年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2014-11-29 – 2014-12-02
• [学会発表] Interacting networks of cohesin and cohesin loader (2013)
  • 著者名/発表者名: Makiko Komata, Katsuhiko Shirahige,Masashige Bando
  • 学会等名: Cohesin Biology and the Cohesinopathies
  • 発表場所: Siena, Italy
• [図書] 細胞工学 染色体工学Update 2015 vol.34.11月 (2015)
  • 著者名/発表者名: 坂東優篤、秋山和弘、白髭克彦
  • 総ページ数: 5
  • 出版者: 細胞工学 学研メディカル秀潤社