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脊椎動物キネトコア複合体CENP-HIKLMNの構造細胞生物学

公募研究

研究領域細胞シグナリング複合体によるシグナル検知・伝達・応答の構造的基礎
研究課題/領域番号 23121530
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
研究機関国立遺伝学研究所

研究代表者

西野 達哉  国立遺伝学研究所, 分子遺伝研究系, 助教 (50533155)

研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2013-03-31
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2012年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2011年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード酵素反応 / 生物物理 / 走査プローブ顕微鏡 / 分子認識 / 蛋白質 / 操作プローブ顕微鏡
研究実績の概要

本研究申請の目的は癌や細胞分裂に関わる脊椎動物キネトコア構成因子CENP-HIKLMNの構造と機能の関係を明らかにし、これら蛋白質複合体の分子基盤を解明する事にある。

今年度は昨年度の結果を踏まえてCENP-L/CENP-N複合体の結晶化を引き続き行った。全長CENP-L/CENP-N複 合体は発現量が低く、蛋白質の性質も悪いため発現系の改善を行った。大腸菌における発現量増大および可溶性向上のためにマルトース結合蛋白質との融合蛋白質として発現した。その結果、発現量及び可溶性画分が劇的に向上した。このようにして調製した蛋白質の結晶化を千種類程試みたがこれまでのところ結晶化につながるような条件は得られていない。

一方、CENP-L/CENP-N蛋白質複合体と他のキネトコア因子の関係を明らかにする目的でこれまでに分裂酵母において相互作用が報告されているCENP-Cの発現系構築を行った。ニワトリCENP-Cは864アミノ酸より構成されており、N末端にMis12複合体との相互作用領域、中央にCENP-Aヌクレオゾームとの相互作用領域、C-末端に二量体形成ドメインが存在する。このようなCENP-C蛋白質を5つの領域に分断しそれぞれ別個に発現系を構築した。全てマルトース結合蛋白質との融合蛋白質として発現したところ、可溶性の蛋白質として得られた。小スケールにて精製、相互作用解析したところ、C-末端領域が相互作用していた。今後は大規模精製を行って結晶化するとともに相互作用領域をさらに特定するために短いコンストラクトを作成し最小結合領域を特定する。またCENP-L/CENP-N複合体とCENP-Cの解離定数をITC等により測定しその物性を明らかにする。

現在までの達成度 (段落)

24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

24年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (14件) (うち招待講演 7件) 備考 (4件)

  • [雑誌論文] "CENP-T provides a structural platform for outer kinetochore assembly."2013

    • 著者名/発表者名
      Nishino T, Rago F, Hori T, Tomii K, Cheeseman IM, Fukagawa T
    • 雑誌名

      EMBO J

      巻: 32 号: 3 ページ: 424-36

    • DOI

      10.1038/emboj.2012.348

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 真核生物キネトコア複合体CENP-TWSXの調製、結晶化と立体構造解析2013

    • 著者名/発表者名
      西野達哉
    • 雑誌名

      蛋白質科学会アーカイブ

      巻: E070 ページ: 1-11

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] セントロメアの形成に必須なCENP-T-W-S-Xの構造解析2013

    • 著者名/発表者名
      西野達哉
    • 雑誌名

      SPring8利用者情報

      巻: 18 ページ: 8-13

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [雑誌論文] セントロメア領域に特異的なクロマチン構造2012

    • 著者名/発表者名
      西野達哉
    • 雑誌名

      遺伝

      巻: 66 ページ: 552-558

    • NAID

      40019432689

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [雑誌論文] "CENP-T-W-S-X Forms a Unique Centromeric Chromatin Structure with a Histone-like Fold."2012

    • 著者名/発表者名
      Nishino T, Takeuchi K, Gascoigne, KT, Suzuki A, Hori T, Oyama T, Morikawa K, Cheeseman IM, Fukagawa T
    • 雑誌名

      Cell

      巻: 148 号: 3 ページ: 487-501

    • DOI

      10.1016/j.cell.2011.11.061

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] "Spindle microtubules generate tension-dependent changes in the distribution of inner kinetochore proteins."2011

    • 著者名/発表者名
      Suzuki A, Hori T, Nishino T, Usukura J, Miyagi A, Morikawa K, Fukagawa T
    • 雑誌名

      J. Cell Biol

      巻: 193 号: 1 ページ: 125-140

    • DOI

      10.1083/jcb.201012050

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Structural biology of eukaryotic chromosome segregation machineries2012

    • 著者名/発表者名
      西野達哉
    • 学会等名
      第85回日本生化学会大会
    • 発表場所
      福岡国際会議場 (福岡市)
    • 年月日
      2012-12-14
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 真核生物キネトコア複合体CENP-T天然変性領域の構造生物学的解析2012

    • 著者名/発表者名
      西野達哉
    • 学会等名
      天然変性蛋白質計算科学セミナー
    • 発表場所
      HOTEL Brush Up (御殿場市)
    • 年月日
      2012-10-30
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Structural cell biology of chromosome segregation machinery2012

    • 著者名/発表者名
      西野達哉
    • 学会等名
      第71回日本癌学会学術総会
    • 発表場所
      ロイトン札幌 (札幌市)
    • 年月日
      2012-09-19
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] New histone complex at eukaryotic centromere: CENP-T-W-S-X forms a unique chromatin structure2012

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Nishino
    • 学会等名
      Jacques Monod Conferences
    • 発表場所
      CNRS facilities in Roscoff (ロスコフ) 米国
    • 年月日
      2012-09-05
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Structural cell biochemistry of a novel histone fold vertebrate kinetochore complex: CENP-TW and CENP-SX form a heterotetramer2012

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Nishino
    • 学会等名
      12th HFPS Awardees Meeting
    • 発表場所
      EXCO Exhibition and Convention Centre (テグ市) 韓国
    • 年月日
      2012-07-01
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 新規セントロメア特異的ヒストン様複合体 CENP-TWSX の構造機能解析2012

    • 著者名/発表者名
      西野達哉
    • 学会等名
      第12回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場 (名古屋市)
    • 年月日
      2012-06-20
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Elucidation of CCAN involved in eukaryotic chromosome segregation2012

    • 著者名/発表者名
      西野達哉
    • 学会等名
      NIG retreat
    • 発表場所
      箱根プリンスホテル (箱根町)
    • 年月日
      2012-04-24
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 真核生物キネトコア構成因子CENP-TWSX複合体の構造と機能2012

    • 著者名/発表者名
      西野達哉
    • 学会等名
      第29回染色体ワークショップ
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2012-01-26
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 真核生物染色体分配装置の構造生物学2012

    • 著者名/発表者名
      西野達哉
    • 学会等名
      2012年度PERI/BERI OBOG会
    • 発表場所
      目白クラブ (東京)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Vertebrate kinetochore structure and function2012

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Nishino
    • 学会等名
      Kim Nasmyth Symposium
    • 発表場所
      オックスフォード大学 (オックスフォード) イギリス
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Structural cell biochemistry of a novel histone fold vertebrate kinetochore complex : CENP-TW and CENP-SX form a heterotetramer2011

    • 著者名/発表者名
      西野達哉
    • 学会等名
      2011 American Society for Cell Biology
    • 発表場所
      Colorado, USA
    • 年月日
      2011-12-06
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 脊椎動物キネトコア因子CENP-TWSXの構造と機能2011

    • 著者名/発表者名
      西野達哉
    • 学会等名
      第6回構造エピゲノムワークショップ
    • 発表場所
      横浜(招待講演)
    • 年月日
      2011-09-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Structural cell biochemistry of a novel histone fold vertebrate kinetochore complex2011

    • 著者名/発表者名
      西野達哉
    • 学会等名
      2011 Gordon conference on Chromosome dynamics
    • 発表場所
      Vermont, USA
    • 年月日
      2011-07-12
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 脊椎動物動原体構成因子CENP-S/X,CENP-T/W複合体の構造細胞生化学と溶液動態解析2011

    • 著者名/発表者名
      西野達哉
    • 学会等名
      第11回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2011-06-08
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [備考] 国立遺伝学研究所 分子遺伝研究部門 ニュース

    • URL

      http://www.nig.ac.jp/labs/MolGene/news_j.html

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考] 国立遺伝学研究所 研究成果

    • URL

      http://www.nig.ac.jp/Research-Highlights.html?research_tags=2013

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.nig.ac.jp/Research-Highlights/992/999.html

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://first.lifesciencedb.jp/archives/4350#more-4350

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2018-03-28  

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