新規なPCNAアンロード機構による細胞周期制御とゲノム維持

• 研究課題/領域番号: 25430171
• 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: ゲノム生物学
• 研究機関: 兵庫県立大学
• 研究代表者: 塩見 泰史 兵庫県立大学, 生命理学研究科, 准教授 (80380567)
• 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: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2014年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2013年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: PCNA / RFC複合体 / PCNAローディング / PCNAアンローディング / 細胞周期制御 / ゲノム維持 / Elg1-RFC / PCNAローダー / PCNAアンローダー / 細胞周期 / 複製

研究成果の概要

PCNAはローダーとして機能するRFC複合体によりDNAにロードされ、ゲノム制御因子のDNA集合と反応の中心となる。したがって、RFC1-RFCやCtf18-RFCによるPCNAロードはゲノム維持に必須である。本研究では、機能未知のもう1つのRFC複合体、Elg1-RFCについて解析を行った。
Elg1欠失細胞ではDNA結合PCNAが過剰になり、S期の進行は遅延した。また、クロマチン構成因子のDNA結合量は低下し、M期では壊れた染色体が多く観察された。以上より、Elg1-RFCはPCNAアンローダーとしてDNA結合PCNA量を制御し、周期進行とゲノム維持に寄与することが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Mitotic UV Irradiation Induces a DNA Replication-Licensing Defect that Potentiates G1 Arrest Response. (2015)
  • 著者名/発表者名: Morino M, Nukina K, Sakaguchi H, Maeda T, Takahara M, Shiomi Y, Nishitani H.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 10 号: 3 ページ: e0120553-e0120553
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0120553
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Alternative replication factor C protein, Elg1, maintains chromosome stability by regulating PCNA levels on chromatin (2013)
  • 著者名/発表者名: Shiomi Y, Nishitani H
  • 雑誌名: Genes Cells 巻: 18 号: 11 ページ: 946-959
  • DOI: 10.1111/gtc.12087
  • 査読あり
• [学会発表] PCNAアンローダー、Elg1-RFCの細胞内および生化学的機能の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 塩見泰史、西谷秀男
  • 学会等名: 第38回日本分子生物学会 第88回日本生化学会 合同大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド、兵庫県神戸市
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] DNA複製ライセンス化因子Cdt1のリン酸化によるM期安定化機構の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 北詰麻衣、熊田(岸)ちひろ、村上裕輔、前田武志、塩見泰史、西谷秀男
  • 学会等名: 第38回日本分子生物学会 第88回日本生化学会 合同大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド、兵庫県神戸市
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] DNA複製時に機能するPCNA依存性ユビキチンリガーゼCRL4-Cdt2の細胞周期制御 (2015)
  • 著者名/発表者名: 見谷駿治、貫名康平、森野公之、塩見泰史、西谷秀男
  • 学会等名: 第38回日本分子生物学会 第88回日本生化学会 合同大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド、兵庫県神戸市
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] IN VITRO ANALYSIS OF DNA-BOUND PCNA DEPENDENT UBIQUITIN LIGASE CRL4-CDT2 (2015)
  • 著者名/発表者名: Akiyo Hayashi, Yasushi Shiomi, Tatsuro S Takahashi, Hideo Nishitani.
  • 学会等名: EUKARIOTIC DNA REPLICATION & GENOME MAINTENANCE
  • 発表場所: CSHL, Cold Spring Harbor, NY, USA.
  • 年月日: 2015-09-01
  • 国際学会
• [学会発表] PCNAアンローダー、Elg1-RFCの機能解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 塩見泰史、西谷秀男
  • 学会等名: 第37回 日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜、神奈川県横浜市
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] S期クロマチン特異的なタンパク質分解系CRL4-Cdt2の制御機構 (2014)
  • 著者名/発表者名: 林晃世、塩見泰史、高橋達郎、末永尚弘、西谷秀男
  • 学会等名: 第37回 日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜、神奈川県横浜市
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] 紫外線DNA損傷時におけるCdt1分解の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 田中美如、高原教代、塩見泰史、西谷秀男
  • 学会等名: 第37回 日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜、神奈川県横浜市
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] Regulation of DNA replication and genome integrity by controlling PCNA on chromatin.
  • 著者名/発表者名: Yasushi Shiomi, Hideo Nishitani.
  • 学会等名: 第36回 分子生物学会年会.
  • 発表場所: 神戸ポートピアアイランド (神戸国際会議場、神戸国際展示場、神戸ポートピアホテル)、兵庫県神戸市.
  • 招待講演
• [学会発表] ゲノム維持に関わる酵素CRL4-Cdt2の機能解析
  • 著者名/発表者名: 末永尚弘、石井健士、塩見泰史、西谷秀男
  • 学会等名: 第36回 分子生物学会年会.
  • 発表場所: 神戸ポートピアアイランド (神戸国際会議場、神戸国際展示場、神戸ポートピアホテル)、兵庫県神戸市.
• [学会発表] UV照射時におけるDNA修復過程と共役したCdt1分解
  • 著者名/発表者名: 田中美如、石井健士、塩見泰史、西谷秀男
  • 学会等名: 第36回 分子生物学会年会.
  • 発表場所: 神戸ポートピアアイランド (神戸国際会議場、神戸国際展示場、神戸ポートピアホテル)、兵庫県神戸市.
• [学会発表] クロマチン上のPCNAに依存したCRL4Cdt2のユビキチン化機構
  • 著者名/発表者名: 林晃世、石井健士、塩見泰史、末永尚弘、西谷秀男
  • 学会等名: 第22回 DNA複製・組換え・修復ワークショップ.
  • 発表場所: 秋保温泉ホテルニュー水戸屋、宮城県仙台市.
• [図書] Methods in Molecular Biology, Vol. 1170, Cell Cycle Control, Chapter18 "Imaging Analysis of Cell Cycle-Dependent Degradation of Cdt1 in Mammalian Cells" (2014)
  • 著者名/発表者名: Yasushi Shiomi, Naohiro Suenaga, Miyuki Tanaka, Akiyo Hayashi, Hideo Nishitani
  • 総ページ数: 10
  • 出版者: Humana Press
• [図書] Methods in Molecular Biology, Vol. 1170, Cell Cycle Control, Chapter19 "PCNA-Dependent Ubiquitination of Cdt1 and p21 in Mammalian Cells" (2014)
  • 著者名/発表者名: Akiyo Hayashi, Naohiro Suenaga, Yasushi Shiomi, Hideo Nishitani
  • 総ページ数: 17
  • 出版者: Humana Press
• [図書] Methods in Molecular Biology, Vol. 1170, Cell Cycle Control, Chapter28 "Chromatin Fractionation Analysis of Licensing Factors in Mammalian Cells" (2014)
  • 著者名/発表者名: Hideo Nishitani, Masayuki Morino, Yusuke Murakami, Takeshi Maeda, Yasushi Shiomi
  • 総ページ数: 12
  • 出版者: Humana Press
• [図書] Methods in Molecular Biology, Vol. 1170, Cell Cycle Control, Chapter29 "Imaging Analysis to Determine Chromatin Binding of Licensing Factors MCM2-7 in Mammalian Cells" (2014)
  • 著者名/発表者名: Mayayuki Morino, Miyuki Tanaka, Yasuhi Shiomi, Hideo Nishitani
  • 総ページ数: 10
  • 出版者: Humana Press
• [図書] 実験医学増刊.ヒトと医学のステージへ拡大する細胞周期2013 "タンパク質分解系による染色体の再複製抑制機構" (2013)
  • 著者名/発表者名: 西谷 秀男、塩見 泰史.
  • 総ページ数: 6
  • 出版者: 羊土社
• [備考] 兵庫県立大学大学院 生命理学研究科 生体情報学II研究室 HP
  • URL: http://www.sci.u-hyogo.ac.jp/life/biosig/japanese/Top.html
• [備考] 研究室HP
  • URL: http://www.sci.u-hyogo.ac.jp/life/biosig/japanese/Top.html