細胞核の機能構造:分子構築と分子間コミュニケーション

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07282101
• 研究種目: 特定領域研究(A)
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 水野 重樹 東北大学, 農学部, 教授 (90112903)
• 研究分担者: 柳田 充弘 京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (80025428) ; 広瀬 進 国立遺伝学研究所, 教授 (90022730) ; 丹羽 修身 かずさDNA研究所, 室長 (70144318) ; 西元 毅治 九州大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (10037426) ; 木南 凌 新潟大学, 医学部, 教授 (40133615)
• キーワード: 細胞核機能構造 / 染色体 / 核タンパク質輸送 / テロメア / LCR配列 / 原子間力顕微鏡 / importinβ / Ran

研究概要

本研究は特定領域研究(A)「細胞核の機能構造:分子構築と分子間コミュニケーション」(領域番号359、研究期間平成7-10年度)の総括班として、計画研究班「染色体の核内配置とその要因」、「核機能発現の場の構築」、「核・細胞質問の分子コミュニケーション」の所属班員19名、公募研究班員18名の総計37名による研究の企画調整、評価、班員間の研究情報交換と共同研究の推進、研究成果の発表等を図ることを目的としたものである。14名の総括班員のうち9名が計画班以外のメンバーで、研究評価(井川、志村、西本、村松、柳田)と企画調整(池田、岡崎、榊、辻本)にあたり、計画班からは水野(領域代表者、計画研究第I班代表者)、広瀬(計画研究第II班代表者)、米田(計画研究第III班代表者)、木南(幹事、事務局担当)、丹羽(幹事、公開シンポジウム担当)の5名が加わった。総括班の主な活動は総括班会議の開催(平成10年11月6日、ラフォーレ蔵王;平成10年12月17日、ヨコハマグランドインターコンチネンタルホテル)、ニュースレターの発行2回[平成10年7月(班員名簿を含む)、12月1、第4回合同班会議(平成10年11月5-7日、ラフォーレ蔵王)、公開シンポジウム「分子細胞生物学の新しい流れ・第4回」(平成10年11月18、19日、東京ガーデンパレス)、染色体ワークショップ(平成11年1月30日-2月1日、湘南国際村生産性国際交流センター)の開催、文部省への研究状況報告書提出(平成10年8月)、研究成果報告書の取りまとめ(平成11年3月)である。本年度は、出芽酵母のtell,rad3二重変異株ではテロメア配列が完全に失われ、その復帰株中に全ての染色体が環状化したものが発見されたこと、ヒトβグロビン遺伝子上流のLCR配列を含むDNA断片にLCR結合タンパク質Bach1,MafKヘテロ2量体を加えるとDNAループが形成されることの原子間力顕微鏡による証明、核タンパク質輸送に関わるimportinβが単独で核膜孔を通過でき、その出入りに低分子量Gタンパク質Ranが必要でないこと、P10/NTF2がRanのGDPdissociation inhibitor(Ran GDI)として働くことなど多くの興味深く、重要な発見がなされた。

研究成果

• [文献書誌] S.Mizuno: "The ZW lampbrush chromosomes of birds:a unique opportunity to look at the molecular cytogenetics of sex chromosomes" Cytogenet.Cell Genet.80. 149-157 (1998)
• [文献書誌] Akira Ogawa: "The location of Z- and W-linked marker genes and sequence on the homomorphic sex chromosomes of the ostrich and the emu" Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 95. 4415-4418 (1998)
• [文献書誌] Kazunori Yamaguchi: "Chicken chromobox proteins:cDNA cloning of CHCB1,-2,-3 and their relation to W-heterochromatin" Exp.Cell Res.242. 303-314 (1998)
• [文献書誌] Y.Endo: "Difference in chromatin packaging between active and inactive X chromosomes by fractionation and allele specific detection" Biochem.Biophys.Res.Commun.244. 220-225 (1998)
• [文献書誌] N.Koide: "Accumulation of recombinant chromosomes and low fidelity to transmission of chromosome XDNA markers in gamma-ray-induced lymphomas lacking.p53" Mol.Carcinog.24. 57-63 (1999)
• [文献書誌] E.Hirose: "RagA is a functional homologue of S.cerevisiae Gtr1p involved in the Ran/Gsp1-GTPase pathway" J.Cell Sci.111. 11-21 (1998)
• [文献書誌] M.Oki: "A protein required for nuclear-protein import,Mog1p,directly interacts with GTP-Gsp1p,the Saccharomyces cerevisiae ran homologue" Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 95. 15388-15393 (1998)
• [文献書誌] Y.Tange: "A novel fission yeast gene,tht1+,is required for the fusion of nuclear envelopes during karyogamy" J.Cell Biol.140. 247-258 (1998)
• [文献書誌] M.Okada: "Chromatin remodeling mediated by Drosophila GAGA factor and ISWI activates fushi tarazu gene transcription in vitro" Mol.Cell.Biol.18. 2455-2461 (1998)
• [文献書誌] S.Hirose: "Chromatin remodeling and transcription" J.Biochem.(Tokyo). 124. 1060-1064 (1998)
• [文献書誌] K.Nabeshima: "Dynamics of centromeres during metaphase-anaphase transition in fission yeast: Dis1 is implicated in force balance in metaphase bipolar spindle" Mol.Biol.Cell. 9. 3211-3225 (1998)
• [文献書誌] K.Furuya: "Faithful anaphase is ensured by Mis4,a sister chromatid cohesion molecule required in S phase and not destroyed in G1 phase" Genes & Dev.12. 3408-3418 (1998)