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ヒトゲノムの長大な配列のうち、遺伝子に使われているのは10%程度であり、残り90%の領域はタンパク質に翻訳されることのない配列である。ゲノム配列が解読された後はこれらの領域の持つゲノムの高次機能の解明が重要となる。我々はゲノム分配機構に焦点を当て、染色体工学的な手法を用いて、高等脊椎動物のセントロメアの形成機構の解明を進めている。セントロメアのDNA領域は染色体の分配や安定性の保持のために必須な機能領域である。どのような機構でセントロメアDNAがセントロメアタンパク質と協調してキネトコア構造を作るのかを明らかにする目的でセントロメアDNAの複製タイミングを解析した。本年度の研究に用いた小型化染色体は名古屋大の舛本らのグループが作成したものである。舛本らは安定に自律複製する小型化染色体を保持する細胞株を作成しているが、その過程で、同じ配列を持ちながら自律染色体にならず、宿主の染色体ヘインテグレートしてしまった細胞株も作成している。その2種の細胞株のセントロメア領域のDNA複製タイミングを測定した。自律複製する染色体のセントロメア領域のDNA複製タイミング(S期後半に複製)は、宿主の染色体ヘインテグレートしてしまった同じ配列のDNA複製タイミング(S期前半から中間で複製)とは明らかに異なっているという結果を得た。これらは興味深い結果であり、複製タイミングの違いでキネトコア構造が形成されたか、キネトコア構造が形成された後、複製タイミングの違いが生じたかについての機構が注目される。セントロメアタンパク質の解析を含めた今後の解析により、その機構が明らかにされると期待される。
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