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ゲノム複製プログラム制御におけるゲノムアダプテーションの分子機構

公募研究

研究領域ゲノムアダプテーションのシステム的理解
研究課題/領域番号 25125724
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
研究機関公益財団法人東京都医学総合研究所

研究代表者

正井 久雄  公益財団法人東京都医学総合研究所, ゲノム医科学研究分野, 基盤技術研究センター長 (40229349)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
11,700千円 (直接経費: 9,000千円、間接経費: 2,700千円)
2014年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2013年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
キーワード複製プログラム / 複製起点 / 複製タイミング / Cdc7キナーゼ / チェックポイント / DNA損傷 / 栄養条件 / Rif1 / 染色体ドメイン / グルコース
研究実績の概要

1 出芽酵母を用いてDSB導入によりその近傍のdormant ori (休眠複製起点)が活性化されるメカニズムを検討する。1) DSB導入前と後でRif1およびKu複合体の結合部位は変動していなかった。しかし、DSB導入部位の近傍に強いRif1結合部位を同定した。2) ChIP-Seqにより、出芽酵母ゲノム全体におけるRif1の結合部位を決定した。
2 ゲノムワイドの複製プログラム制御に及ぼす因子の解析 1) cohesion, condensing, CTCFなどのknockdown が複製タイミングに及ぼす影響を調べた。しかし、顕著の影響は観察されなかった。同じ条件下でRif1KDは複製タイミングをゲノムワイドに大きく変化させる。
3 チェックポイントによる局所的複製プログラム制御機構 1)Mrc1はチェックポイント依存的と非依存的の二つの独立の経路で複製タイミングを制御することが明らかとなった。 2) チェックポイント非依存的な複製開始抑制経路はMrc1上のHBSドメインに依存する。ここにはHsk1キナーゼが結合し、Mrc1をリン酸化することによりそのconformationを変化させ、活性型に変化させる。HSBが欠損すると、Mrc1は常に活性化型になるためにHsk1をバイパスできると考えられる。
4 Rif1の染色体結合部位をChIP-Seqで解析するために免疫沈降可能な新規抗体を作製した。この抗体はChIPに使用可能であることが明らかになったので、マウスES細胞を用いて、まずRif1欠損により遺伝子発現が大きく変動する遺伝子領域の近傍にRif1が結合するかどうかをChIP-qPCRにより検討した。

現在までの達成度 (段落)

26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

26年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (14件) (うち査読あり 14件、 オープンアクセス 14件、 謝辞記載あり 13件) 学会発表 (12件) (うち招待講演 12件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] CDC28 phosphorylates Cac1p and regulates the association of Chromatin Assembly Factor I with chromatin.2015

    • 著者名/発表者名
      Jeffery, D., Kakusho, N., You, Z., Gharib, M., Wyse, B., Drury, E., Weinreich, M., Thibault, P. Verreault, A., Masai, H. and Yankulov, K.
    • 雑誌名

      Cell Cycle

      巻: 14 ページ: 74-85

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Definition of the transcription factor TdIF1 consensus binding sequence through genome-wide mapping of its binding sites.2015

    • 著者名/発表者名
      Kotaro Koiwai, Takashi Kubota, Nobuhisa Watanabe, Katsutoshi Hori, Osamu Koiwai and Hisao Masai
    • 雑誌名

      Genes to Cells

      巻: 20 号: 3 ページ: 242-254

    • DOI

      10.1111/gtc.12216

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] NCOA4 Transcriptional Coactivator Inhibits Activation of DNA Replication Origins.2014

    • 著者名/発表者名
      Bellelli, R., Castellone, M.D., Guida, T., Limongello, R., Dathan, N.A., Merolla, F., Cirafici, A.M., Affuso, A., Masai, H., Costanzo, V., Grieco, D., Fusco, A., Santoro, M., and Carlomagno, F.
    • 雑誌名

      Mol. Cell

      巻: 55 号: 1 ページ: 123-137

    • DOI

      10.1016/j.molcel.2014.04.031

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Regulation and roles of Cdc7 kinase under replication stress.2014

    • 著者名/発表者名
      Yamada, M., Masai, H., and Bartek, J.
    • 雑誌名

      Cell Cycle

      巻: 13 号: 12 ページ: 1859-1866

    • DOI

      10.4161/cc.29251

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Cell cycle synchronization and flow cytometry analysis of mammalian cell.2014

    • 著者名/発表者名
      Yoshizawa-Sugata, N. and Masai, H.
    • 雑誌名

      Methods in Molecular Biology

      巻: 1170 ページ: 279-293

    • DOI

      10.1007/978-1-4939-0888-2_13

    • ISBN
      9781493908875, 9781493908882
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書 2013 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] ATM in prevention of genomic instability.2014

    • 著者名/発表者名
      Hisao Masai
    • 雑誌名

      Cell Cycle

      巻: 13 号: 6 ページ: 882-883

    • DOI

      10.4161/cc.28216

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書 2013 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Temporal and spatial regulation of eukaryotic DNA replication: from regulated initiation to genome-scale timing program.2014

    • 著者名/発表者名
      Renard-Guillet, C., Kanoh, Y., Shirahige, K., and Masai, H.
    • 雑誌名

      Seminars in Cell & Developmental Biology,

      巻: 30 ページ: 110-120

    • DOI

      10.1016/j.semcdb.2014.04.014

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書 2013 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] ATR-Chk1-APC/CCdh1-dependent stabilization of Cdc7-ASK(Dbf4) kinase complex is required for DNA damage bypass under replication stress.2013

    • 著者名/発表者名
      Yamada, M., Watanabe, K., Mistrik, M., Mailand, N., Lee, M-H., Masai, H., Lukas, J. and Bartek, B.
    • 雑誌名

      Genes and Development

      巻: 27 号: 22 ページ: 2459-72

    • DOI

      10.1101/gad.224568.113

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The Human Tim/Tipin Complex Directly Interacts with DNA Polymerase {epsilon} and Stimulates its Synthetic Activity.2013

    • 著者名/発表者名
      Aria, V., De Felice, M., Di Perna, R., Uno, S., Masai, H., Syvaoja, J.E., van Loon, B., Hubscher, U. and Pisani, F.M.
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem.

      巻: 288 号: 18 ページ: 12742-12752

    • DOI

      10.1074/jbc.m112.398073

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Analysis of epigenetic stability and conversions in Saccharomyces cerevisiae reveals a novel role of CAF-I in position-effect variegation.2013

    • 著者名/発表者名
      Jeffery, D.C., Wyse, B.A., Rehman, M.A., Brown, G.W., You, Z., Oshidari, R., Masai, H. and Yankulov, K.Y.
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Res.

      巻: 41 号: 18 ページ: 8475-8488

    • DOI

      10.1093/nar/gkt623

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Role of multifunctional transcription factor TFII-I and putative tumour suppressor DBC1 in cell cycle and DNA double strand damage repair2013

    • 著者名/発表者名
      Tanikawa, M., Wada-Hiraike, O., Yoshizawa-Sugata, N., Shirane A, Hirano M, Hiraike H, Miyamoto, Y., Sone, K., Ikeda, Y., Kashiyama, T., Oda K, Kawana K, Katakura Y, Yano T, Masai, H., Roy AL, Osuga, Y. and Fujii, T.
    • 雑誌名

      Br. J. Cancer.

      巻: 109 号: 12 ページ: 3042

    • DOI

      10.1038/bjc.2013.532

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Replication timing regulation of eukaryotic replicons: Rif1 as a global regulator of replication timing.2013

    • 著者名/発表者名
      Yamazaki, S. Hayano, M. and Masai, H.
    • 雑誌名

      Trends in Genetics

      巻: 29 号: 8 ページ: 449-460

    • DOI

      10.1016/j.tig.2013.05.001

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A personal reflection on the Replicon Theory: from R1 plasmid to replication timing regulation in human cells2013

    • 著者名/発表者名
      Masai, H.
    • 雑誌名

      J. Mol. Biol.

      巻: 425 号: 23 ページ: 4663-4672

    • DOI

      10.1016/j.jmb.2013.03.039

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Regulation of chromosome dynamics by Hsk1 kinase2013

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto, S. and Masai, H.
    • 雑誌名

      Biochemical Society Transactions

      巻: 41 号: 6 ページ: 1712-1719

    • DOI

      10.1042/bst20130217

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Conserved mechanisms and diversity of genome DNA replication: from bacteria to human2014

    • 著者名/発表者名
      正井 久雄
    • 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)
    • 年月日
      2014-11-25 – 2014-11-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Regulation of mammalian Mcm helicase complexes2014

    • 著者名/発表者名
      Hisao Masai, You Zhiying, Koji L. Ode, Naoko Kakusho, Rino Fukatsu, and Haruhiko Takisawa
    • 学会等名
      第87回日本生化学会大会シンポジウム「ゲノムを支えるDNAヘリカーゼの動態を探求する新たな研究展開」
    • 発表場所
      国立京都国際会館(京都)
    • 年月日
      2014-10-15 – 2014-10-18
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 染色体DNA複製プログラムの制御機構2014

    • 著者名/発表者名
      正井 久雄
    • 学会等名
      大阪大学蛋白質研究所セミナー「染色体伝承の分子背景:複製から染色体分離まで」
    • 発表場所
      大阪大学(大阪)
    • 年月日
      2014-09-25 – 2014-09-26
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Regulation of DNA replication program in fission yeast and human cells2014

    • 著者名/発表者名
      Hisao Masai
    • 学会等名
      Marco Foiani(Italy, Milan)教授の招聘により IFOM Foundation – F.I.R.C. Institute of Molecular Oncology Foundationで講演
    • 発表場所
      Italia, Milan
    • 年月日
      2014-09-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Mrc1/Claspinの分子内相互作用による活性制御および新規機能2014

    • 著者名/発表者名
      正井 久雄
    • 学会等名
      九州大学 大学院薬学研究院 招聘研究セミナー
    • 発表場所
      九州大学 (福岡)
    • 年月日
      2014-08-29
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Regulation of replication program in fission yeast and human cells2014

    • 著者名/発表者名
      Hisao Masai
    • 学会等名
      Peking University(特別招聘講演)
    • 発表場所
      Peking University(中国)
    • 年月日
      2014-05-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 染色体DNA複製プログラムの制御機構と起源・進化2014

    • 著者名/発表者名
      正井 久雄、田中 卓、加納 豊、山崎 聡志、松本 清治、吉沢 直子、松嶋 夢叶
    • 学会等名
      第2回 細胞周期制御と細胞運命 シンポジウム
    • 発表場所
      浜松(静岡)
    • 年月日
      2014-02-13 – 2014-02-14
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] イントロダクション2013

    • 著者名/発表者名
      正井 久雄
    • 学会等名
      第36回(2013年)日本分子生物学会年会,ワークショップ 『レプリコン仮説50周年:染色体複製装置の形成とその活性の時空間制御』
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド(兵庫)
    • 年月日
      2013-12-03 – 2013-12-06
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Rif1: a potential global regulator of DNA replication, DNA repair, and recombination2013

    • 著者名/発表者名
      正井 久雄、山崎 聡志、Lai Mongsing、Foiani Marco、吉沢 直子、加納 豊、松本 清治、森山賢治、覺正 直子、深津 理乃、松嶋 夢叶、河野 暢明、Renard-Guillet Claire
    • 学会等名
      第36回(2013年)日本分子生物学会年会,ワークショップ 『DNA二重鎖切断のend-resectionと修復機構の選択・制御』
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド(兵庫)
    • 年月日
      2013-12-03 – 2013-12-06
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Introduction" Symposium,2013

    • 著者名/発表者名
      Hisao Masai
    • 学会等名
      86th Annual Meeting of the Japanese Biochemical Society
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川)
    • 年月日
      2013-09-11 – 2013-09-13
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Chromatin architecture that regulates replication timing of eukaryotic chromosomes2013

    • 著者名/発表者名
      Hisao Masai, Yutaka Kanoh, Satoshi Yamazaki, Motoshi Hayano, Naoko Yoshizawa, Kenji Moriyama, Yumeka Matsushima, Naoko Kakusho, Rino Fukatsu
    • 学会等名
      第86回日本生化学会大会事務局 インターナショナルセッション『Assembly and architecture of protein complexes regulating inheritance and stable maintenance of genome』
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川)
    • 年月日
      2013-09-11 – 2013-09-13
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Control of origin firing timing in fission yeast cells2013

    • 著者名/発表者名
      Hisao Masai
    • 学会等名
      EMBO Conference "Pombe 2013: 7th International Fission Yeast Meeting
    • 発表場所
      London UK
    • 年月日
      2013-06-24 – 2013-06-29
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [図書] DNA Replication, Recombination and Repair: Molecular Mechanisms and Pathology2015

    • 著者名/発表者名
      Motoshi Hayano, Seiji Matsumoto and Hisao Masai
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

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公開日: 2013-05-15   更新日: 2018-03-28  

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