| 研究課題/領域番号 |
16084208
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| 研究機関 | 独立行政法人情報通信研究機構 |
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研究代表者 |
原口 徳子 独立行政法人情報通信研究機構, 基礎先端部門・生物情報グループ, 主任研究員 (20359079)
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| 研究分担者 |
平岡 泰 独立行政法人情報通信研究機構, 基礎先端部門・生物情報グループ, グループリーダー (10359078)
古川 和広 新潟大学, 理学部, 助教授 (40229109)
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| キーワード | 核膜 / クロマチン・染色体 / 細胞核 / 細胞増殖 / ダイナミクス / 生体分子イメージング / 細胞生物学 |
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| 研究概要 |
本研究は、細胞核機能維持に重要な構造体である核膜の構造と、そのダイナミクスの解明を主な目的としている。そのため、核膜と染色体の双方に結合し、核膜と染色体機能の双方を調節する生体因子としてBarrier-to-Autointegration Factor (BAF)に注目し、その機能とダイナミクスの検討を行った。タンパク質から成るこの生体因子は、これまでの研究によって、核膜形成に重要と考えられている。我々は、BAFといくつかの核膜タンパク質に対して、2つのタンパク質問の相互作用が、細胞周期によってダイナミックに変化するかどうかを、FRAP法やFRET法などの生細胞蛍光イメージング法を用いて検討した。その結果、BAFは、1)細胞周期の間期では非常に速く動いているにも関わらずemerinとは直接結合しているという状態を取ること、2)分裂期終期の核膜コア領域(終期染色体周辺部の中央両側の領域で、終期の一時期に一過的に形成される)では、ほとんど動かない状態になり、emerinとの直接結合が見られなくなること、を発見した。これら細胞レベルの知見を個体に拡張し、細胞分化・増殖での核膜構造と核構造を解析するために、ショウジョウバエのBAF欠失体を作製し解析を行った。BAFのnull変異体では、増殖組織で、細胞分裂が間期で停止している細胞が見られ、このような細胞の核では、クロマチンや核膜構造の異常が生じていることが分かった。また、異常が出た組織では、細胞分裂が停止しているにもかかわらず異常なDNA合成が起こることが分かった。これらの結果から、BAFが、核構造の形成・維持に重要な機能を持っていることが明らかとなった。
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