染色体サイクルの制御ネットワーク

2005 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17080014
• 研究機関: (財)東京都医学研究機構
• 研究代表者: 正井 久雄 (財)東京都医学研究機構, 東京都臨床医学総合研究所, 副参事研究員 (40229349)
• 研究分担者: 升方 久夫 大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (00199689) ; 釣本 敏樹 九州大学, 大学院理学研究院, 教授 (30163885) ; 仁木 宏典 国立遺伝学研究所, 放射線アイソトープセンター, 助教授 (70208122) ; 篠原 彰 大阪大学, 蛋白質研究所, 教授 (00252578)
• キーワード: 染色体サイクル / 染色体複製 / DNA / 組換え / 染色体分配 / 複製フォーク / クロマチン構造 / リン酸化

研究概要

細胞の増殖や分化の過程の大部分は染色体機能により制御される。また、染色体の動態の変動は、種々の疾患あるいは、生物種の進化とも密接に関連する。したがって、染色体の忠実な複製と安定な維持、あるいは、組換えや転移による変動の分子機構を理解することは、細胞の増殖、分化の基本機構を理解するために必須であるのみでなく、疾患の原因や、個体や種の多様性獲得の分子基盤を理解する上でも必須である。本申請研究では、染色体の動態を制御する分子機構について、複製、組換え、分配などが共役して統合的に制御されるメカニズムに焦点をあて、染色体機能制御機構の全体像を明らかにすることが目的である。
具体的には、染色体サイクルと染色体ネットワークという2つのキーワードのもとに以下の4つの研究項目について研究をすすめる。(1)染色体の複製(2)染色体の恒常性維持と変動(3)染色体の分配(4)染色体ネットワーク。本年度の進行状況について班会議を行うとともに、ホームページ、サーキュラーなどを計画、開始し、班員間の情報交換、共同研究を推進した。特定研究の初年度ながら、複製因子、組換え因子などのゲノムワイドでの相互作用の細胞周期制御、新規複製制御因子あるいは組換え因子の同定、複製フォークにおけるタンパク質-タンパク質相互作用、リン酸化による機能制御、さらに染色体分配のリン酸化/脱リン酸化による制御機構など多くの新しい知見がもたらされている。

研究成果

• [雑誌論文] Hsk1 kinase is required for induction of meiotic double-stranded DNA breaks without involving checkpoint kinases in fission yeast. (2006)
  • 著者名/発表者名: Ogino, K., Hirota, K., Matsumoto, S., Takeda, T., Ohta, K., Arai, K., Masai, H.
  • 雑誌名: Proc.Natl.Acad.Sci.USA (印刷中)(accepted for publication)
• [雑誌論文] "Replication initiation from a novel origin identified in the Th2 cytokine cluster locus requires a distant conserved non-coding sequence." (*cocommunicating authors) (2006)
  • 著者名/発表者名: Hayashida, T., Oda, M., Ohsawa, K., Yamaguchi A., Giacca, M., Locksley, R.M., Masai H., Miyatake, S.
  • 雑誌名: J.Immunol. (印刷中)
• [雑誌論文] Rad3-Cds1 mediates coupling of initiation of meiotic recombination with DNA replication : Mei4-dependent transcription as a potential target of meiotic checkpoint. (2006)
  • 著者名/発表者名: Ogino, K., Masai, H.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 281 ページ: 1338-1344
• [雑誌論文] Stabilization of a stalled replication fork by concerted actions of two helicases. (2006)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, T., Masai, H.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 281 ページ: 3484-3493
• [雑誌論文] Crystallization and preliminary crystallographic analysis of the N-terminal domain of PriA from Escherichia coli. (2006)
  • 著者名/発表者名: Sasaki, K., Ose, T., Tanaka, T., Mizukoshi, T., Ishigaki, T., Maenaka, K., Masai, H., Kohda, D.
  • 雑誌名: Biochim.Biophys.Acta. 1764 ページ: 157-160
• [雑誌論文] Nuclear import of Epstein-Barr Virus Nuclear Antigen 1 mediated by NPI-1 (Importin ・5) is up- and down-regulated by phosphorylation of the nuclear localization signal for which Lys379 and Arg380 are essential. (2006)
  • 著者名/発表者名: Kitamura, R., Sekimoto, T., Ito, S., Harada, S., Yamagata, H., Masai, H., Yoneda, H., Yanagi, K.
  • 雑誌名: J.Virol. 80 ページ: 1979-1991
• [雑誌論文] Functional analyses of mouse ASK, an activator subunit for Cdc7 kinase, using conditional ASK knockout ES cells. (2005)
  • 著者名/発表者名: Yamashita, N., Kim, J-M., Koiwai, O., Arai, K., Masai, H.
  • 雑誌名: Genes to Cells 50 ページ: 551-563
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cell cycle and developmental regulations of replication factors in mouse embryonic stem cells. (2005)
  • 著者名/発表者名: Fujii-Yamamoto, H., Kim, J-M., Arai, K., Masai, H.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 280 ページ: 12976-12987
• [雑誌論文] A second human Dbf4/ASK-related protein, Drf1/ASKL1 is required for efficient completion of S and M phases. (2005)
  • 著者名/発表者名: Yoshizawa, N., Ishii, A., Taniyama, C., Matsui, E., Arai, K., Masai, H.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 280 ページ: 13062-13070
• [雑誌論文] DNA binding and helicase actions of mouse Mcm4/6/7 helicase. (2005)
  • 著者名/発表者名: You, Z., Masai, H.
  • 雑誌名: Nucl.Acids Res. 33 ページ: 3033-3047
• [雑誌論文] Novel human origins of DNA replication selected from a library of nascent DNA. (2005)
  • 著者名/発表者名: Todorovic, V., Giadrossi, S., Pelizon, C., Masai, H., Giacca, M.
  • 雑誌名: Mol.Cell 19 ページ: 567-575
• [雑誌論文] Hsk1-Dfp1/Him1, the Cdc7-Dbf4 Kinase in Schizosaccharowyces pombe, associates with Swi1, a component of the replication fork protection complex. (2005)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto, S., Ogino, K., Noguchi, E., Russell, P., Masai, H.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 280 ページ: 42536-42542
• [雑誌論文] Control of DNA replication : regulation and activation of eukaryotic replicative helicase, MCM. (2005)
  • 著者名/発表者名: Masai, H., You, Z., Arai, K.
  • 雑誌名: IUBMB Life 57 ページ: 323-335