• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2015 年度 実績報告書

CV-SANS法による変異型ヌクレオソームの詳細構造解析

公募研究

研究領域動的クロマチン構造と機能
研究課題/領域番号 26116509
研究機関京都大学

研究代表者

杉山 正明  京都大学, 原子炉実験所, 教授 (10253395)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
キーワードヌクレオソーム / ヒストンバリアント / 中性子小角散乱 / コントラスト変調法
研究実績の概要

クロマチンの基本構成単位であるヌクレオソームは中性子小角散乱(SANS)法の最適な試料の1つである。ヌクレオソームは4種のヒストンと呼ばれるタンパク質からなる8量体コアにDNAがおよそ1.6回転巻き付いた構造をしている。中性子から見るとタンパク質とDNAは散乱能が異なるためSANSの特徴である溶媒コントラスト変調(CV-SANS)法を用いることで、溶液中のヌクレオソームのヒストンコアとDNAの構造を個別に測定することが可能となる。本研究では、全体の外形を捉える事に優れているX線小角散乱(SAXS)法および計算機シミュレーションをCV-SANS法と相補的に用いることで、より詳細にヌクレオソームの溶液中での構造を解明することを目的とする。
ヌクレオソームにおけるDNAのヒストンコアへの結合は安定であり遺伝子の貯蔵庫として非常に優秀であるが、遺伝情報の転写・修復などの活性時にはヌクレオソームはこの安定構造か離れる動的な存在でもある。この変調構造を誘発するさまざまな因子が知られているが、8つのヒストンの内のいくつかの変異型ヒストンへの置換もその一つである。本研究ではH2AヒストンがH2A.BおよびH2A.Zに置換した変異型ヌクレオソームの構造をSAXS及びCV-SANS法を用いて解析を行った。その結果、H2A.BヌクレオソームではDNAがヒストンコアから大きくかい離しているとともにヒストンテールも広がっていることが示された。一方、H2A.ZヌクレオソームではDNAのかい離は観測されなかったが、DNAとヒストンコアとのPackingが緩んでいることが示唆された。これらがDNAの転写等に深く関与していると考えられる。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2015

すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Solution structure of variant H2A.Z.1 nucleosome investigated by small-angle X-ray and neutron scatterings2015

    • 著者名/発表者名
      M. Sugiyama, N. Horikoshi, Y. Suzuki, H. Taguchi, T. Kujirai, R. Inoue, Y. Oba, N. Sato, A. Martel, L. Porcar, and H. Kurumizaka
    • 雑誌名

      Biochemistry and Biophysics Reports

      巻: 4 ページ: 28-32

    • DOI

      10.1016/j.bbrep.2015.08.019

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Structural Investigation on Variant Nucleosomes by Solution X-ray and Neutron Scattering2015

    • 著者名/発表者名
      M.Sugiyama
    • 学会等名
      第53回日本生物物理学会年会,
    • 発表場所
      金沢, 金沢大学、角間キャンパス
    • 年月日
      2015-09-13 – 2015-09-16
    • 招待講演
  • [学会発表] Structures of Functional Nucleosomes Investigated by Small-Angle X-ray and Neutron Scatterings2015

    • 著者名/発表者名
      Masaaki Sugiyama, Rintaro Inoue, Akihisa Osakabe, Naoki Horikoshi, Yasuhiro Arimura and Hitoshi Kurumizaka
    • 学会等名
      International Symposium on Chromatin Structure, Dynamics, and Function
    • 発表場所
      Awaji, Japan, Awaji Yumebutai International Conference Center
    • 年月日
      2015-08-23 – 2015-08-26
    • 国際学会
  • [学会発表] 中性子小角散乱だから見える溶液中のタンパク質の構造2015

    • 著者名/発表者名
      杉山正明
    • 学会等名
      第15回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      徳島、あわぎんホール
    • 年月日
      2015-06-24 – 2015-06-26
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2017-01-06  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi