• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

サブテロメアクロマチンポテンシャル

公募研究

研究領域遺伝子制御の基盤となるクロマチンポテンシャル
研究課題/領域番号 21H00244
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関東京大学

研究代表者

加納 純子  東京大学, 大学院総合文化研究科, 教授 (10323809)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円)
2022年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
キーワードゲノム進化 / サブテロメア / ストレス / バウンダリー / クロマチン / 染色体 / テロメア
研究開始時の研究の概要

線状染色体の末端ドメインであるテロメアに隣接してサブテロメアと呼ばれるドメインが存在する。これまでに我々は、サブテロメアの全DNA配列を世界に先駆けて明らかにし、ゲノム進化のホットスポットであることを明らかにしてきた。しかし、進化過程におけるサブテロメアのクロマチンや遺伝子発現の変化についてはほとんど明らかにされていない。そこで本研究では、特に生物の進化に着目し、サブテロメアのクロマチンポテンシャルの制御機構を解明することを目的として、進化(変化)の過程でサブテロメアのクロマチン状態や遺伝子発現はどのように変化してきたのか?という疑問を明らかにする。

研究実績の概要

線状染色体の末端に存在するドメインであるテロメアに隣接してサブテロメアと呼ばれるドメインが存在する。サブテロメアは、長大な重複配列が存在する等の実験手法的困難から、その機能がほとんど明らかにされてこなかった“染色体の未開の地”である。これまでに、分裂酵母のサブテロメアではヘテロクロマチンやKnob凝縮構造が形成されることを明らかにしてきた。しかし、サブテロメアとユークロマチンの境界を決定するしくみや進化過程におけるサブテロメアのクロマチンや遺伝子発現の変化についてはほとんど明らかにされていない。そこで本研究では、特に生物の進化に着目し、サブテロメアのクロマチンポテンシャルの制御機構を解明することを目的として、1)分裂酵母のサブテロメアとユークロマチンの境界はどのようにして決定されているのか? 2)分裂酵母の進化(変化)の過程でサブテロメアのクロマチン状態や遺伝子発現はどのように変化してきたのか?を明らかにすることを目的とした。まず1)については、サブテロメア領域を少しずつ欠失させた株を作製し、ヘテロクロマチンの伝播がどこで止まるのかを解析したところ、すべてのサブテロメアでヘテロクロマチンやKnobの伝播を止める機構があることが示唆された。また、その機構に関わる遺伝子のスクリーニングを行い、ヒストンのターンオーバーなどに寄与する遺伝子を同定することに成功した。現在、それらの遺伝子の詳しい機能について解析中である。また、2)については、野生株を様々なマイルドなストレス条件下で継代培養し(30週)、サブテロメアを含むゲノムDNAの変化を解析したところ、特に高温処理やDNA複製阻害剤処理をすると、サブテロメアが変化しやすいことがわかった。また、様々なストレスに対する感受性も変化しており、実験室で分裂酵母を進化させることに成功した。

現在までの達成度 (段落)

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2022 実績報告書
  • 2021 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2024 2023 2022

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 3件、 招待講演 7件)

  • [雑誌論文] Bqt4 affects relative movement between SPB and nucleolus in fission yeast2024

    • 著者名/発表者名
      Wang Kaiyu、Ito Hiroaki、Kanoh Junko、Ueno Masaru
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 714 ページ: 149970-149970

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2024.149970

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Subtelomeres: hotspots of genome variation2023

    • 著者名/発表者名
      Kanoh Junko
    • 雑誌名

      Genes & Genetic Systems

      巻: 98 号: 3 ページ: 155-160

    • DOI

      10.1266/ggs.23-00049

    • ISSN
      1341-7568, 1880-5779
    • 年月日
      2023-06-01
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Roles of Specialized Chromatin and DNA Structures at Subtelomeres in Schizosaccharomyces pombe2023

    • 著者名/発表者名
      Kanoh Junko
    • 雑誌名

      Biomolecules

      巻: 13 号: 5 ページ: 810-810

    • DOI

      10.3390/biom13050810

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 染色体末端近傍領域サブテロメアにおける凝縮クロマチン構造形成2023

    • 著者名/発表者名
      加納純子
    • 学会等名
      第46回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 分裂酵母サブテロメア特異的凝縮クロマチン構造の形成メカニズム2023

    • 著者名/発表者名
      加納純子
    • 学会等名
      第56回酵母遺伝学フォーラム研究報告会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] サブテロメアはテロメアのサブじゃない2023

    • 著者名/発表者名
      加納純子
    • 学会等名
      第203回酵母細胞研究会例会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Why do eukaryotes have linear chromosome?2023

    • 著者名/発表者名
      Kanoh J.
    • 学会等名
      POMBE 2023 meeting
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Evolution of telomere-adjacent regions in primates.2023

    • 著者名/発表者名
      Kanoh J.
    • 学会等名
      Cold Spring Harbor Laboratory meeting, Telomeres & Telomerase
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] DNAの端が創出する生物多様性2022

    • 著者名/発表者名
      加納純子
    • 学会等名
      大隅基礎科学創成財団第7回創発セミナー
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] テロメア隣接領域サブテロメアはゲノム変化のホットスポットである2022

    • 著者名/発表者名
      竹中健人、大泉祐介、加治拓人、田代三喜、加納純子
    • 学会等名
      日本進化学会年大会第24回沼津大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Subtelomere-specific highly condensed chromatin structure requires three different histone modifications in fission yeast2022

    • 著者名/発表者名
      加納純子
    • 学会等名
      EMBO workshop, Telomere function and evolution in health and disease
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演

URL: 

公開日: 2021-04-28   更新日: 2024-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi