公募研究
新学術領域研究(研究領域提案型)
セントロメアは、正確な染色体分配に必須なゲノム領域であるが、興味深いことに、多くの生物のセントロメアは、塩基配列による“ゲノム情報”では規定されずに、エピジェネティックな“非ゲノム情報”によって規定される。CENP-Aと呼ばれるセントロメアに特異的なヒストンがエピジェネティックな目印として働いていると考えられてはいるが、セントロメアを規定するための“非ゲノム情報”の実体については不明な点が多い。本研究では、代表者の独自の実験系を活用して、セントロメアが形成される際に必要な“非ゲノム情報”の実体の解明を目指す。
セントロメアは、染色体分配に必須なゲノム領域である。興味深いことに、多くの生物のセントロメアは、塩基配列による“ゲノム情報”では規定されずに、エピジェネティックな“非ゲノム情報”によって規定される。CENP-Aと呼ばれるセントロメアに特異的なヒストンH3がエピジェネティックな目印として働いていると考えられてはいるが、セントロメアを規定するための“非ゲノム情報”の実体については不明な点が多い。本研究では、セントロメアが形成される際に必要な“非ゲノム情報”の実体の解明を目指した。具体的には、I) セントロメアクロマチンの特徴が形成される分子機構の解明、II) セントロメアクロマチンのコンパクトさに関与するCENP-Cの構造特性、III) セントロメアタンパク質のオリゴマー化と染色体分配機能との関連解明を目指した。深川らが独自に開発してきたネオアセントロメアの実験系を活用して3C-qPCR法でその詳細を解析した結果、ネオセントロメアがコンパクトなクロマチン構造をとることが明らかになり、セントロメアタンパク質CENP-Cのノックアウトでそのコンパクトな特徴が失われることが明らかになった。また、CENP-Cどの特徴がこのコンパクト化に関与しているかを解析するとCENP-CのC末端側に存在するCupin領域による多量体化が重要であることが明らかになった。CENP-CのC末端側に人工的な多量体化配列を導入するとCENP-C機能の一部を相補することも明らかにした。また、CENP-Cの多量体領域を欠き、コンパクトなクロマチン形成が弱くなると染色体分配が異常になることも判明した。これらの研究を通じて、配列では規定されないセントロメアの“非ゲノム情報”の実体が理解できた。
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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すべて 国際共同研究 (6件) 雑誌論文 (11件) (うち国際共著 5件、 査読あり 11件、 オープンアクセス 11件) 学会発表 (28件) (うち国際学会 6件、 招待講演 6件) 備考 (3件)
J Cell Sci.
巻: 137 号: 3 ページ: 1-16
10.1242/jcs.261639
Nature Commun.
巻: 14 号: 1 ページ: 8227-8227
10.1038/s41467-023-43739-5
Trends Genet.
巻: 39 号: 12 ページ: 941-953
10.1016/j.tig.2023.09.003
Cell Rep.
巻: 42 号: 9 ページ: 113098-113098
10.1016/j.celrep.2023.113098
巻: 136 号: 19
10.1242/jcs.260930
Molecular Cell
巻: 83 号: 13 ページ: 2188-2205.e13
10.1016/j.molcel.2023.05.023
巻: 136 号: 10
10.1242/jcs.260923
Curr Opin Genet Dev
巻: 78 ページ: 102021-102021
10.1016/j.gde.2023.102021
The EMBO Journal
巻: 42 号: 6
10.15252/embj.2022111965
Proc Natl Acad Sci U S A
巻: 120 号: 8
10.1073/pnas.2216641120
Front Cell Dev Biol
巻: 10 ページ: 862637-862637
10.3389/fcell.2022.862637
https://www.fbs.osaka-u.ac.jp/ja/research_results/papers/detail/1063
https://www.fbs.osaka-u.ac.jp/ja/news/detail/782
https://www.fbs.osaka-u.ac.jp/ja/research_results/papers/detail/1058
