網羅的DNA-蛋白相互作用データに基づく染色体のモデル表現-

2004 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15310136
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 白髭 克彦 東京工業大学, バイオ研究基盤支援総合センター, 助教授 (90273854)
• キーワード: DNAチップ / 染色体動態 / 複製制御 / レプリコン構造 / ゲノム解析

研究概要

新たに、分裂酵母染色体についてもChIP-chip法により染色体上のタンパクの配置を解析可能なシステムを構築した。約10個の蛋白について、ChIP-chip法によるDNAChipのハイブリダイゼーションデータから、分裂酵母染色体の二番、三番についてタンパクの配置を網羅的に同定可能なシステムを構築した。このシステムを用い、分裂酵母染色体の複製プロアイルをBrdUの取り込みと、3種類の複製タンパクの動態変化により明らかにした(阪大、升方らとの共同研究)。また、姉妹染色体分体間の接着を確立するタンパク、染色体凝集タンパクの系統的な配置解析を行った。解析結果からは、巨大な分裂酵母染色体に於いては、出芽酵母染色体で見られたような複製の時間的制御がむしろ失われており、多数の複製開始点が短時間で複製を終了させるために配置されているというレプリコン構成の実態が明らかとなった。
分裂酵母染色体はゲノムの複雑さからみても(配列のエントロピーが小さい)、出芽酵母に比べより複雑であり、データ処理においても、繰り返し配列によるノイズシグナルが検出され、その評価が問題となった。今回のシステムでは、これらノイズを生み出すプローブ配列について特定し、計算から除外することで対処したが、重複度(繰り返しの数)も計算に含め、配列毎により柔軟に対応することも考慮に入れ、さらにシステムの開発を進めている。こういった分裂酵母特有の問題に対処することで、より複雑な高等真核生物のアレイデータ解析に向けたシステム作りを推進出来るはずである。

研究成果

• [雑誌論文] Glucose-dependent cell size is regulated by a G protein-coupled receptor system in yeast Saccharomyces cerevisiae. (2005)
  • 著者名/発表者名: H.Tamaki, C.W.Yun, T.Mizutani, T.Tsuzuki, Y.Takagi, M.Shinozaki, Y.Kodama, K.Shirahige, H.Kumagai
  • 雑誌名: Genes Cells. 10 ページ: 193-206
• [雑誌論文] RSC Nucleosome-remodeling complex plays prominent roles in transcriptional regulation throughout budding yeast gametogenesis. (2004)
  • 著者名/発表者名: H.Koyama, T.A.Nagao, T.Inai, K.Miyahara, Y.Hayasida, K.Shirahige, E.Tsuchiya
  • 雑誌名: Biosci Biotechnol Biochem. 68 ページ: 909-919
• [雑誌論文] Reciprocal association of the budding yeast ATM-related proteins Tell and Mec1 with telomeres in vivo. (2004)
  • 著者名/発表者名: H.Takata, Y.Kanoh, N.Gunge, K.Shirahige, Akira Matsuura
  • 雑誌名: Mol.Cell 14 ページ: 515-522
• [雑誌論文] Cohesin relocation from sites of chromosomal loading to places of convergent transcriptions. (2004)
  • 著者名/発表者名: A.Lengronne, Y.Katou, S.Mori, S.Yokobayashi, G.Kelly, T.Itoh, Y.Watanabe, K.Shirahige*, F.Uhlmann* (*equally contributed author)
  • 雑誌名: Nature 430 ページ: 573-578
• [雑誌論文] Yeast Pho85 kinase is required for proper gene expression during the diauxic shift. (2004)
  • 著者名/発表者名: M.Nishizawa, Y.Katou, K.Shirahige, A.Toh-E
  • 雑誌名: Yeast 21 ページ: 903-918
• [雑誌論文] Postreplicative recruitment of Cohesin to double-strand breaks is required for DNA repair. (2004)
  • 著者名/発表者名: L.Strom, H.B.Lindroos, K.Shirahige, C.Sjogren
  • 雑誌名: Mol.Cell 16 ページ: 1003-1015
• [雑誌論文] Spo13 Facilitates Monopolin Recruitment to Kinetochores and Regulates Maintenance of Centromeric Cohesion during Yeast Meiosis. (2004)
  • 著者名/発表者名: V.L.Katis, J.Matos, S.Mori, K.Shirahige, W.Zachariae, K.Nasmyth
  • 雑誌名: Curr Biol. 14 ページ: 2183-2196
• [雑誌論文] S-phase checkpoint proteins Tof1 and Mrc1 form a stable replication pausing complex. (2003)
  • 著者名/発表者名: Y.Katou, Y.Kanoh, M.Bando, H.Noguchi, H.Tanaka, T.Ashikari, K.Sugimoto, K.Shirahige
  • 雑誌名: Nature 424 ページ: 1078-1083