| 研究領域 | ＤＮＡの物性から理解するゲノムモダリティ |
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| 研究課題/領域番号 |
20H05938
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| 研究機関 | 国立研究開発法人理化学研究所 |
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研究代表者 |
平野 達也 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 主任研究員 (50212171)
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| 研究期間 (年度) |
2020-11-19 – 2025-03-31
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| キーワード | 細胞生物学 / 生化学 / 染色体 / 細胞分裂 / コンデンシン |
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| 研究実績の概要 |
（１）染色体構築におけるループ押出し活性の貢献を明らかにする：多数のコンデンシン変異型複合体をデザイン・発現・精製し、カエル卵抽出液中での染色体形成能を検定した結果、それらはhyper-compactionを示すクラス（Class I）とhypo-compactionを示すクラス（Class II）に分類することができた。さらにそれぞれのクラスのループ押出し活性を測定した（領域代表・西山との共同研究）結果、ループ押出し活性の欠損だけでは、これらの変異型複合体が卵抽出液中で示す特徴的な染色体形成異常を説明することはできないことが明らかとなった。
（２）コンデンシン機能におけるHEATリピートと天然変性領域の役割を明らかにする：コンデンシンIの３つの制御サブユニット (CAP-D2, -G, -H) の天然変性領域を欠失させた変異型 (tailless series) 、およびにこの領域に存在する全てのセリンとスレオニン残基をアラニンに置換した変異型 (tailA series) の作製を完了した。その後の機能解析から、CAP-HのN-tail がコンデンシン I の染色体結合に抑制的に働いており、分裂期特異的なリン酸化がその抑制を解除する、という制御メカニズムの存在が見えてきた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
（１）染色体構築におけるループ押出し活性の貢献を明らかにする：西山との共同研究により野生型コンデンシンI複合体のループ押出し活性測定法を確立することができた。さらに各種変異型複合体の活性を測定し、野生型のそれと比較した。
（２）コンデンシン機能におけるHEATリピートと天然変性領域の役割を明らかにする：３つの制御サブユニット (CAP-D2, -G, -H) の天然変性領域とそのリン酸化の役割について包括的な解析を進める準備が整った。
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| 今後の研究の推進方策 |
（１）染色体構築におけるループ押出し活性の貢献を明らかにする：ループ押出し活性と並行して働く分子活性（例えば、CAP-D2 を介したコンデンシン間相互作用）の存在を証明するとともに、その分子メカニズムの解明を目指す。
（２）コンデンシン機能におけるHEATリピートと天然変性領域の役割を明らかにする：カエル卵抽出液を用いた実験系に加えて、各種機能アッセイ系を組み合わせることにより、コンデンシンIの細胞周期制御の一端を明らかにすることを目指す。
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