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2013 年度 研究成果報告書

セントロメアとヘテロクロマチンの集合バランスと細胞高次調節機能の解析

研究課題

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研究課題/領域番号 23247030
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 分子生物学
研究機関公益財団法人かずさDNA研究所

研究代表者

舛本 寛  公益財団法人かずさDNA研究所, ヒトゲノム研究部, 室長 (70229384)

連携研究者 中野 めぐみ  (公益財団法人)かずさDNA 研究所, 研究員 (50542825)
大関 淳一郎  (公益財団法人)かずさDNA 研究所, 研究員 (30514088)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
キーワード遺伝学 / 染色体 / ヘテロクロマチン / セントロメア / 人工染色体
研究概要

セントロメアの反復DNAに於ける、CENP-Aクロマチンとヘテロクロマチンの集合バランスについて研究を進めた。ヒストンアセチル化酵素(HAT)のアルフォイド反復 DNAへの結合は、細胞種特異的ヘテロクロマチン形成を阻害して、新規CENP-Aクロマチン集合とヒト人工染色体(HAC)形成を促進することを発見した。また、多様なtetR-融合タンパクを、tetO-アルフォイド HACへ結合させ、セントロメア形成に対して正と負に制御する因子をかずさcDNAライブラリーからスクリーニングした。これら制御因子とCENP-Bを融合させ、内在セントロメアのクロマチン集合バランスを標的できるシステムを構築した。

  • 研究成果

    (28件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (16件) (うち査読あり 14件) 学会発表 (9件) (うち招待講演 5件) 図書 (1件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] The epigenetic regulator Uhrf1 facilitates the proliferation and maturation of colonic regulatory T cells2014

    • 著者名/発表者名
      Obata Y, Furusawa Y, Endo TA, Sharif J, Takahashi D, Atarashi K, Nakayama M, Onawa S, Fujimura Y, Takahashi M, Ikawa T, Otsubo T, Kawamura YI, Dohi T, Tajima S, Masumoto H, Ohara O, Honda K, Hori S, Ohno H, Koseki H, Hase K
    • 雑誌名

      Nat Immunol. Apr 28.

      巻: 15 ページ: 571-579

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Human artificial chromosome based gene delivery vectors for biomedicine and biotechnology2014

    • 著者名/発表者名
      Kouprina N, Tomilin AN, Masumoto H, Earnshaw WC, and Larionov V
    • 雑誌名

      Expert Opin. Drug Deliv. 総説

      巻: 11(4) ページ: 517-35

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of Novel α-N-Methylation Modification of CENP-B That Regulates Its Binding to the Centromeric DNA2013

    • 著者名/発表者名
      Dai X, Otake K, You C, Cai Q, Wang Z, Masumoto H and Wang Y
    • 雑誌名

      J Proteome Res. Sep 6

      巻: 12(9) ページ: 4167-75

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A new assay for measuring chromosome instability (CIN) and identification of drugs that elevate CIN in cancer cells2013

    • 著者名/発表者名
      Lee H-S, Lee NC, Grimes BR, Samoshkin A, Kononenko AV, Bansal R, Masumoto H, Earnshaw WC, Kouprina N, Larionov V
    • 雑誌名

      BioMed Central Cancer, May 22

      巻: 13(1) ページ: 252

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Protecting a transgene expression from the HAC-based vector by different chromatin insulators2013

    • 著者名/発表者名
      Lee NC, Kononenko AV, Lee H-S, Tolkunova EN, Liskovykh MA, Masumoto H, Earnshaw WC, Tomilin AN, Larionov V, Kouprina N
    • 雑誌名

      Cell Mol Life Sci., Oct

      巻: 70(19) ページ: 3723-37

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nap1 regulates proper CENP-B binding to nucleosomes2013

    • 著者名/発表者名
      Tachiwana H, Miya Y, Shono N, Ohzeki J, Osakabe A, Otake K, Larionov V, Earnshaw WC, Masumoto H and Kurumizaka H
    • 雑誌名

      Nucleic. Acid. Res.

      巻: 41(5) ページ: 2869-2880

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Esperanto for histones : CENP-A, not CenH3, is the centromeric histone H3 variant2013

    • 著者名/発表者名
      Earnshaw WC, Allshire RC, Black BE, Bloom K, Brinkley BR, Brown W, Cheeseman IM, Choo KHA, Copenhaver GP, DeLuca JG, Desai A, Diekmann S, Erhardt S, Fitzgerald-Hayes M, Foltz D, Fukagawa T, Gassmann R, Gerlich DW, Glover DM, Gorbsky GJ, Harrison SC, Heun P, Hirota T, Jansen LET, Karpen G, Kops GJPL, Lampson MA, Lens SM, Losada A, Luger K, Maiato H, Maddox PS, Margolis RM, Masumoto H, McAinsh AD, Mellone BG, Meraldi P, Musacchio A, Oegema K, O'Neill RJ, Salmon ED, Scott KC, Straight AF, Stukenberg PT, Sullivan BA, Sullivan KF, Sunkel CE, Swedlow JR, Walczak CE, Warburton PE, Westermann S, Willard HF, Wordeman L, Yanagida M, Yen TJ, Yoda K, Cleveland DW
    • 雑誌名

      Chromosome Res. 総説

      巻: 21(2) ページ: 101-106

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A new generation of human artificial chromosomes for functional genomics and gene therapy2013

    • 著者名/発表者名
      Kouprina N, Earnshaw WC, Masumoto H, and Larionov V
    • 雑誌名

      Cell. Mol. Life Sci. 総説

      巻: 70(7) ページ: 1135-48

  • [雑誌論文] Centromere Architecture Breakdown Induced by the Viral E3 Ubiquitin Ligase ICP0 Protein of Herpes Simplex Virus Type 12012

    • 著者名/発表者名
      Gross S, Catez F, Masumoto H and Lomonte P
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 7(9) ページ: e44227

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Organization of Synthetic Alphoid DNA Array in Human Artifcial Chromosome (HAC) with a Conditional Centromere2012

    • 著者名/発表者名
      Kouprina N, Samoshkin A, Erliandri I, Nakano M, Lee H-S, Fu H, Iida Y, Aladjem M, Oshimura M, Masumoto H, Earnshaw WC and Larionov V
    • 雑誌名

      ACS Synth.Biol.

      巻: 1(12) ページ: 590-601

    • 査読あり
  • [雑誌論文] HACking the centromere chromatin code : insights from human artificial chromosomes2012

    • 著者名/発表者名
      Bergmann JH, Martins NM, Larionov V, Masumoto H, Earnshaw WC
    • 雑誌名

      Chromosome Res.

      巻: 20(5) ページ: 505-519

  • [雑誌論文] Breaking the HAC Barrier : Histone H3K9 acetyl/methyl balance regulates CENP-A assembly2012

    • 著者名/発表者名
      Ohzeki J, Bergmann JH, Kouprina N, Noskov V, Nakano M, Kimura H, Earnshaw WC, Larionov V and Masumoto H
    • 雑誌名

      EMBO J

      巻: 31(10) ページ: 2391-2402

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Epigenetic Engineering : Histone H3K9 acetylation is compatible with kinetochore structure and function2012

    • 著者名/発表者名
      Bergmann JH, Jakubsche J, Martins NM, Nakano M, Kimura H, Kelly DA, Turner BM, Masumoto H, Larionov V and Earnshaw WC
    • 雑誌名

      J. Cell Science

      巻: 125(Pt 2) ページ: 411-421

    • 査読あり
  • [雑誌論文] HP1γ links histone methylation marks to meiotic synapsis in mice2011

    • 著者名/発表者名
      Takada Y, Naruse C, Costa Y, Shirakawa T, Tachibana M, Sharif J, Kezuka-Shiotani F, Kakiuchi D, Masumoto H, Shinkai Y, Ohbo K, Peters AH, Turner JM, Asano M, Koseki
    • 雑誌名

      Development.

      巻: 138 ページ: 4207-17

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Human Artificial Chromosome (HAC) vector with a conditional centromere for correction of genetic deficiencies in human cells2011

    • 著者名/発表者名
      Kim J-H, Kononenko A, Erliandri I, Kim T, Nakano M, Iida Y, Barrett CJ, Oshimura M, Masumoto H, Earnshaw WC, Larionov V & Kouprina N
    • 雑誌名

      PNAS

      巻: 108 ページ: 20048-53

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Epigenetic engineering shows H3K4me2 is required for HJURP targeting and CENP-A assembly on a synthetic human kinetochore2011

    • 著者名/発表者名
      Bergmann JH, Rodriguez MG, Martins NMC, Kimura H, Kelly DA, Masumoto H, Larionov V, Jansen LET and Earnshaw WC
    • 雑誌名

      EMBO J.

      巻: 30 ページ: 328-340

    • 査読あり
  • [学会発表] ヒト人工染色体を用いたセントロメアとヘテロクロマチンの集合機構の解析2014

    • 著者名/発表者名
      舛本寛
    • 学会等名
      高等研プロジェクト第1回「クロマチン・デコーディング」研究会
    • 発表場所
      国際高等研
    • 年月日
      20140328-30
    • 招待講演
  • [学会発表] Exploring of centromere acetylating mechanism using tetO-alphoid system2012

    • 著者名/発表者名
      Ohzeki J, Shono N, Otake K, Nakano M, Earnshaw WC, Larionov V, Nagase T, Masumoto H
    • 学会等名
      第30回染色体ワークショップ、第11回核ダイナミクス研究会
    • 発表場所
      淡路夢舞台国際会議(口頭発表)
    • 年月日
      20121219-21
  • [学会発表] Analysis of centromere chromatin assembly using tetO/tetR synthetic DNA system2012

    • 著者名/発表者名
      Shono N, Ohzeki J, Nakano M, Nagase T, Earnshaw WC, Larionov V, Masumoto H
    • 学会等名
      第35回日本分子生物学会
    • 発表場所
      福岡国際会議場(口頭発表)
    • 年月日
      20121211-14
  • [学会発表] 細胞へ導入されたDNAの運命 : 人工染色体形成、宿主染色体への組込み、核からの脱落、はどのように起こるか?2012

    • 著者名/発表者名
      舛本寛、大関淳一郎、中野めぐみ、Larionov V and Earnshaw WC
    • 学会等名
      第84回日本遺伝学会大会
    • 発表場所
      博多
    • 年月日
      20120924-26
    • 招待講演
  • [学会発表] Heterochromatin assembly balance determines the fate of de novo kinetochre formation on satellite DNA(ミニシンポジウム主催)2012

    • 著者名/発表者名
      Masumoto H, Ohzeki J, Nakano M, Vladimir N, Kouprina N, Earnshaw WC and Larionov V
    • 学会等名
      第63回日本細胞生物学会大会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      20120627-29
  • [学会発表] Chromatin assembly balance determines the fate of de novo kinetochre formation on satellite DNA2011

    • 著者名/発表者名
      Masumoto H, Ohzeki J, Nakano M, Kouprina N, Larionov V, Earnshaw WC
    • 学会等名
      第34回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      20111213-16
    • 招待講演
  • [学会発表] A chromatin assembly balance on satellite DNA determines the fate of de novo kinetochore and HAC formation2011

    • 著者名/発表者名
      Masumoto H, Ohzeki J, Nakano M, Kouprina N, Larionov V and Earnshaw WC
    • 学会等名
      Japanese-German JSPS and DFG-funded workshop "Centromeres and Artificial Chromosomes"
    • 発表場所
      Leibniz Institute of Plant Genetics and Crop Plant Research (IPK), Gatersleben, Germany
    • 年月日
      20111031-1103
    • 招待講演
  • [学会発表] ヒト人工染色体を創って調べる2011

    • 著者名/発表者名
      舛本寛
    • 学会等名
      第84回日本生化学会大会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      20110921-23
    • 招待講演
  • [学会発表] セントロメアをアセチル化する機構の探索2011

    • 著者名/発表者名
      大関淳一郎、庄野暢晃、中野めぐみ、 William C. Earnshaw, Vladimir Larionov、長瀬隆弘、舛本寛
    • 学会等名
      第29回染色体ワークショップ
    • 発表場所
      仙台(口頭)
    • 年月日
      20110125-27
  • [図書] セントロメア形成を決定するクロマチン集合バランス, 生体の科62(5)2011

    • 著者名/発表者名
      舛本寛
    • 総ページ数
      458-459
  • [備考]

    • URL

      http://www.kazusa.or.jp/j/laboratories/labo_cellengineering.html

  • [産業財産権] A method for positively or negatively regulating the assembly of newly synthesized CENP-A to exogenous alphoid DNA containing CENP-B boxes in mammalian cell lines2012

    • 発明者名
      Masumoto H, Ohzeki J, Larionov V, Earnshaw WC
    • 権利者名
      かずさDNA研究所
    • 産業財産権種類
      PCT/JP2012/007384
    • 産業財産権番号
      No.61/562,825
    • 出願年月日
      2012-11-22
    • 外国

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公開日: 2015-06-25  

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