ヘテロクロマチン構造の確立と維持を制御する分子機構

• 研究課題/領域番号: 26291072
• 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: 遺伝・染色体動態
• 研究機関: 基礎生物学研究所 (2016-2017); 名古屋市立大学 (2014-2015)
• 研究代表者: 中山 潤一 基礎生物学研究所, クロマチン制御研究部門, 教授 (60373338)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 15,860千円 (直接経費: 12,200千円、間接経費: 3,660千円); 2016年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2015年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2014年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
• キーワード: 遺伝子 / 発現制御 / ヘテロクロマチン / 分裂酵母 / ユビキチン化 / ユビキチン

研究成果の概要

本研究では分裂酵母のヒストンメチル化酵素複合体CLRCに着目し、ヘテロクロマチンの形成とユビキチン化との関連を検討した。分裂酵母からアフィニティー精製したCLRCを用いたin vitroのユビキチン化アッセイによって、CLRCがヒストンH3に対するユビキチン化活性を有することが明らかになった。さらに、ユビキチン化されたヒストンH3が実際に分裂酵母のクロマチン上に存在していること、またユビキチン化修飾の存在がメチル化酵素の活性を促進することを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Impact of nucleic acid and methylated H3K9 binding activities of Suv39h1 on its heterochromatin assembly (2017)
  • 著者名/発表者名: Atsuko Shirai, Takayuki Kawaguchi, Hideaki Shimojo, Daisuke Muramatsu, Mayumi Ishida-Yonetani, Yoshifumi Nishimura, Hiroshi Kimura, Jun-ichi Nakayama, Yoichi Shinkai
  • 雑誌名: eLIFE 巻: 6
  • DOI: 10.7554/elife.25317
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The intron in centromeric noncoding RNA facilitates RNAi-mediated formation of heterochromatin. (2017)
  • 著者名/発表者名: Mutazono, M., Morita, M., Tsukahara, C., Chinen, M., Nishioka, S., Yumikake, T., Dohke, K., Sakamoto, M., Ideue, T., Wakayama, J.I., Ishii, K., Tani, T.
  • 雑誌名: PLoS Genetics 巻: 13 号: 2 ページ: e1006606-e1006606
  • DOI: 10.1371/journal.pgen.1006606
  • NAID: 120006697213
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] Impact of nucleic acid and methylated H3K9 binding activities of Suv39h1 on its heterochromatin assembly (2017)
  • 著者名/発表者名: Jun-ichi Nakayama
  • 学会等名: 12th Asian Epigenomics Meeting 2017
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 高次クロマチン構造形成におけるヒストン修飾のクロストーク (2016)
  • 著者名/発表者名: 大屋恵梨子，田中万葉，西淵剛平，中川れい子，町田晋一，胡桃坂仁志，田上英明，中山 潤一
  • 学会等名: 第39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: 2016-12-02
  • 招待講演
• [学会発表] 分裂酵母におけるヘテロクロマチン構造形成の分子機構 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中山潤一
  • 学会等名: 第89回日本生化学会大会
  • 発表場所: 東北大学（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2016-09-27
  • 招待講演
• [学会発表] 分裂酵母のヘテロクロマチン形成におけるCLRC複合体の役割 (2016)
  • 著者名/発表者名: 大屋恵梨子，田中万葉，西淵剛平，中川れい子，町田晋一，胡桃坂仁志，田上英明，中山 潤一
  • 学会等名: 酵母遺伝学フォーラム第49回研究報告会
  • 発表場所: 舞子ビラ（兵庫県神戸市垂水区）
  • 年月日: 2016-09-11
• [学会発表] Crosstalk between histone modifications during heterochromatin assembly (2016)
  • 著者名/発表者名: Jun-ichi Nakayama
  • 学会等名: Kick-Off Symposium in Nagoya City University 2016 "Regulatory Mechanisms of Epigenetic Information and Their Clinical Applications"
  • 発表場所: 名古屋市立大学（名古屋市）
  • 年月日: 2016-02-29
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] ヒストンのメチル化修飾を維持する分子機構 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中山潤一
  • 学会等名: 第3回ヒストンバリアント研究会
  • 発表場所: 早稲田大学（新宿区）
  • 年月日: 2016-02-28
  • 招待講演
• [学会発表] ヘテロクロマチン構造形成におけるCLRC複合体の役割 (2016)
  • 著者名/発表者名: 大屋恵梨子、西淵剛平、中川れい子、田中万葉、町田晋一、胡桃坂仁志、田上英明、中山潤一
  • 学会等名: 第33回染色体ワークショップ、第14回核ダイナミクス研究会
  • 発表場所: 松島一の坊（宮城郡松島町）
  • 年月日: 2016-01-13
• [学会発表] Crosstalk between histone modifications during heterochromatin assembly (2015)
  • 著者名/発表者名: Jun-ichi Nakayama
  • 学会等名: 第38回日本分子生物学会年会、第88回日本生化学会大会 合同大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド（神戸市）
  • 年月日: 2015-12-04
  • 招待講演
• [学会発表] Crosstalk between histone modifications during heterochromatin assembly (2015)
  • 著者名/発表者名: Jun-ichi Nakayama
  • 学会等名: Forefront of Chromosome Biology
  • 発表場所: 京都大学（京都市）
  • 年月日: 2015-08-10
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Crosstalk between histone modifications during heterochromatin assembly (2015)
  • 著者名/発表者名: Eriki Oya, Mayo Tanaka, Gohei Nishibuchi, Reiko Nakagawa, Shinichi Machida, Hitoshi Kurumizaka, Hedeaki Tagami, Jun-ichi Nakayama
  • 学会等名: The 8th International Fission Yeast Meeting
  • 発表場所: 生田神社（神戸市）
  • 年月日: 2015-06-22
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 高次クロマチン構造の形成と維持の分子機構 (2015)
  • 著者名/発表者名: 中山潤一
  • 学会等名: 2014年度 遺伝研究会「単細胞の増殖メカニズムの先端的研究」
  • 発表場所: 国立遺伝学研究所（三島市）
  • 年月日: 2015-03-24
  • 招待講演
• [学会発表] 分裂酵母における高次クロマチン構造の形成と維持の分子機構 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中山潤一
  • 学会等名: 2014年度 遺伝研研究会「クロマチンによるゲノムDNAの機能発現メカニズム」
  • 発表場所: 国立遺伝学研究所（三島市）
  • 年月日: 2014-10-30
  • 招待講演