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2008 年度 実績報告書

精細胞形成過程における性染色体不活性化のエピジェネティック制御メカニズム

計画研究

研究領域生殖系列の世代サイクルとエピゲノムネットワーク
研究課題/領域番号 20062014
研究機関独立行政法人理化学研究所

研究代表者

古関 明彦  独立行政法人理化学研究所, 免疫器官形成研究グループ, グループディレクター (40225446)

研究分担者 柴原 慶一  国立遺伝学研究所, 総合遺伝研究系, 凖教授 (20263098)
キーワードヘテロクロマチンタンパク-1(HP1γ) / 減数分裂 / 哺乳類 / セントロメア / クロマチン / ヒストン / 精子形成
研究概要

セントロメアは、有糸分裂だけでなく減数分裂にあたっても重要な機能を果たす。減数分裂においては、それに先立つ前期、特に、パキテン期にはセントロメアにおける高度なクロマチン構造の変換がおこることが示されているが、その機能的意味付けもメカニズムも十分に明らかにされていない。ヘテロクロマチンタンパク-1 (HP1γ)は、体細胞セントロメアのヘテロクロマチン領域に局在するタンパクとして同定されたものであるが、減数分裂前期を通じてもセントロメアに局在する。 HP1γ 7を欠損したマウスは雌雄ともに不妊となるが、その過程ではパキテン期における不十分な対合や異常な対合がおこる。また、HP1γはヒストンH3K9のトリメチル化を認識し、それをH3K9ジメチル化及びH4K20トリメチル化に変換するのに必要なことが明らかになった。 H3K9のトリメチル化がおこらない変異マウスでもジメチル化がおこらない変異マウスにおいても、HP1γを欠損したマウスと同様の表現型が見られたことから、H3K9トリメチル化->HP1γ->H3K9ジメチル化が引き続いておこるカスケードが、染色体の正常な対合の維持に必要であることが明らかになった。一方、HP1γ欠損マウスの精子形成においては、ごく一部の精母細胞は減数分裂期まで到達する。しかしながら、そこでは2回の減数分裂が連続的におこらず、セントロメアはいきなり4個へと分裂する。すなわち、減数分裂に必要な固有のクロマチン構造の維持にHP1γが必須であることが示された。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2008

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 10件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Altered quality control in the endoplasmic reticulum causes cortical dysplasia in knock-in mice expressing a mutant BiP2008

    • 著者名/発表者名
      Mimura N
    • 雑誌名

      Mol Cell Biol. 28

      ページ: 293-301

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Inativation of the polycomb group protein Ring1B unveils an antiproliferative role in hematopietic cell expansion and cooperation with tumorigenesis associated with Ink4a deletion2008

    • 著者名/発表者名
      Cales C
    • 雑誌名

      Mol Cell Biol. 28

      ページ: 1018-28

    • 査読あり
  • [雑誌論文] PRC1 and Suv39th specify parental asymmetry at constitutive heterochromatin in early mouse embryos.2008

    • 著者名/発表者名
      Puschendorf M
    • 雑誌名

      Nat Genet. 40

      ページ: 411-20

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Polycomb group proteins Ring1A/B are functionally linked to the core transcriptional regulatory circuitry to maintain ES cell identity2008

    • 著者名/発表者名
      Endoh M
    • 雑誌名

      Development 135

      ページ: 1513-24

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A polycomb group protein, PHF1, is involved in the response to DNA double-strand breaks in human cell2008

    • 著者名/発表者名
      Hong Z
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Res 36

      ページ: 2939-2947

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A lysosomal protein negatively regulates surface T cell antigen receptor expression by promoting CD3zeta-chain degradation.2008

    • 著者名/発表者名
      Ouchida R
    • 雑誌名

      Immunity. 29

      ページ: 33-43

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Repressor of GATA regulates T(H)2-driven allergic airway inflammation and airway hyperresponsiveness.2008

    • 著者名/発表者名
      Hirahara K
    • 雑誌名

      J Allergy Clin Immunol 122

      ページ: 512-20

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The zinc transporter SLC39A13/ZIP13 is required for connective tissue development ; its involvement in BMP/TGF-beta signaling pathways2008

    • 著者名/発表者名
      Fukada T
    • 雑誌名

      PLoS ONE. 3

      ページ: e3642

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Genomewide analysis of PRC1 and PRC2 occupancy identifies two classes of bivalent domains2008

    • 著者名/発表者名
      Ku M
    • 雑誌名

      PLoS Genet. 4

      ページ: e1000242

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nuclear Inhibitor of Protein Phosphatase-1 (NIPP1) Directs Protein Phosphatase-1 (PP1) to Dephosphorylate the U2 Small Nuclear Ribonucleoprotein Particle (snRNP) Component, Spliceosome-associated Protein155(Sap155)2008

    • 著者名/発表者名
      Tanuma N
    • 雑誌名

      J Biol Chem 19

      ページ: 35805-35814

    • 査読あり
  • [学会発表] Histone H2A ubiquitinylation subdivides bivalent genes into PRC1-dependent and independent domains in ES cells2008

    • 著者名/発表者名
      Koseki H
    • 学会等名
      第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会、合同大会
    • 発表場所
      神戸, 日本
    • 年月日
      2008-12-09
  • [学会発表] Polycom repression mediates mediates pluripotency of ES cells2008

    • 著者名/発表者名
      Koseki H
    • 学会等名
      Cold Spring Harbor Laboratory,
    • 発表場所
      New York, U.S.A
    • 年月日
      2008-10-31
  • [学会発表] Mouse development : embryogenesis2008

    • 著者名/発表者名
      Koseki H
    • 学会等名
      EMBO Practical Course on Anatomy and Embryology of the Mouse
    • 発表場所
      Zagreb, Croatia
    • 年月日
      2008-09-06
  • [学会発表] Polycomb group proteins Ring1A/B are functionally linked to the coretranscriptional regulatory circuitry to maintain ES cell identity2008

    • 著者名/発表者名
      Koseki H
    • 学会等名
      Shanghai Cancer Institute
    • 発表場所
      Shanghai, China
    • 年月日
      2008-07-03

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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