• 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

転写と共役したクロマチン初期化制御の解析

公募研究

研究領域動的クロマチン構造と機能
研究課題/領域番号 26116513
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
研究機関島根大学

研究代表者

加藤 太陽  島根大学, 医学部, 助教 (40548418)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
10,140千円 (直接経費: 7,800千円、間接経費: 2,340千円)
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: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
キーワードクロマチン / ヒストン / DNA / ゲノム / ヌクレオソーム / RNA / 非翻訳領域
研究実績の概要

前年度までに、分裂酵母の5'非翻訳領域(UTR)では転写と共役してクロマチン構造が解きほどかれることを示唆する情報を得ていたが、その機構はまったく不明であった。本年度は、転写と共役したクロマチン制御を分子レベルで理解することを目的として、継続時間を考慮した隠れマルコフモデル(dHMM)に基づくヌクレオソーム配置予測を試み、さらに、UTRが内在的にもつ塩基レベルの特徴を詳細に調査した。その結果、最新のヌクレオソーム配置情報でdHMMをトレーニングすれば既知ヌクレオソーム配置は高い精度で予測可能であることが判明した。ヌクレオソーム状態を107塩基対から147塩基対まで想定してモデルを組んだところ、当然ながら147塩基対と規定した場合に最適解が得られたが、一部の込み合った領域ではより短いモデルが予測に適するケースも見受けられた。興味深いことに、5'-UTRはヌクレオソーム配置に適しているが、アデニン(A)とチミン(T)の塩基構成に特徴をもつ領域であることが判明した。センス鎖がTに富み、Aに乏しく、しかしながらAあるいはTがおよそ150塩基対毎にピークを迎えるように波打って存在しており、このピークの位置はヌクレオソームのDyadの位置と一致した。同様の配列パターンは3'-UTRとncRNA領域にもエンリッチした。この結果は、ヌクレオソームのDyad付近にT優位なATリッチ配列が存在し、Tが多い側の鎖がセンス鎖として転写される際にヌクレオソームが解きほぐされることを強く示唆している。この領域は転写速度が高くRNAが高次構造をとることを示唆する結果を前年度に得ており、DNA配列に埋め込まれた未知のクロマチン制御機構が転写産物の運命決定に寄与する可能性がある。

現在までの達成度 (段落)

27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

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件) 備考 (2件)

  • [国際共同研究] Tufts University(米国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [国際共同研究] The University of Kansas(米国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Histone H3K36 trimethylation is essential for multiple silencing mechanism in fission yeast.2016

    • 著者名/発表者名
      Shota Suzuki, Hiroaki Kato, Yutaka Suzuki, Yuji Chikashige, Yasushi Hiraoka, Hiroshi Kimura, Koji Nagao, Chikashi Obuse, Shinya Takahata and Yota Murakami
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Research

      巻: 44 (9) 号: 9 ページ: 4147-4162

    • DOI

      10.1093/nar/gkw008

    • NAID

      120005819302

    • 関連する報告書
      2015 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] 分裂酵母の 5’-UTR の特殊な塩基構成とクロマチンの関係2015

    • 著者名/発表者名
      加藤太陽
    • 学会等名
      高次クロマチン研究会(BCC6)
    • 発表場所
      八王子市・八王子セミナーハウス
    • 年月日
      2015-09-11
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Coupling of Transcription and Nucleosome Destabilization in Fission Yeast2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Kato, Shinya Takahata, Yota Murakami and Takeshi Urano
    • 学会等名
      International Symposium on Chromatin Structure, Dynamics, and Function (ISCSDF2015)
    • 発表場所
      Awaji Yumebutai International Conference Center Awaji, Japan
    • 年月日
      2015-08-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 遺伝子の5’非翻訳領域で観察される未知のmRNAプロセシング2015

    • 著者名/発表者名
      加藤太陽、高畑信也、村上洋太、浦野健
    • 学会等名
      生化学会 中国・四国支部例会
    • 発表場所
      松江市・島根大学
    • 年月日
      2015-05-29
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 分裂酵母の転写開始点のマッピング2015

    • 著者名/発表者名
      加藤太陽、高畑信也、村上洋太、浦野健
    • 学会等名
      第9回エピジェネティクス研究会年会
    • 発表場所
      東京・一橋講堂
    • 年月日
      2015-05-25
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] 島根大学医学部病態生化学ホームページ

    • URL

      http://www.med.shimane-u.ac.jp/biochem2/index.html

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] 研究室ホームページ

    • URL

      http://www.med.shimane-u.ac.jp/biochem2/index.html

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2022-01-28  

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