染色体凝縮因子コンデンシンによる遺伝子発現制御

2010 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22310116
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 木村 圭志 筑波大学, 生命環境系, 准教授 (50332268)
• Keywords: コンデンシン / クロマチン / 核小体 / 転写制御 / 染色体

Research Abstract

本研究では、分裂期(M期)染色体凝縮因子であるコンデンシン(コンデンシンI、及びコンデンシンII)が、分裂間期(間期)においてクロマチンの構造と遺伝子発現をいかに制御するか解析することを目的とした。M期と比較して、間期におけるコンデぞシンの機能はほとんど知られていない。ヒトHeLa細胞を用いた細胞分画の実験から、コンデンシン(I、II)が核小体に高濃度に存在することから、核小体に焦点を絞り解析を行った。
まず、核小体に存在するタンパク質がコンデンシンと協調して、核小体クロマチンを制御する可能性を想定し、核小体に存在する約600種類のタンパク質に対するsiRNAライブラリーを作製した。HeLa細胞にトランスフェクションして解析を行ったところ、約10%の核小体タンパク質がM期の進行に関与することを見出した。また、これらの因子がPP1やAurora Bを制御することにより、M期の染色体の整列や、姉妹染色体分体の接着に関与することを見出した。現在、間期における核小体因子の役割を解析するために、核小体領域のクロマチン構造、rRNAの転写に対するノックダウウンの影響を解析中である。さらに、これらの因子とコンデンシン(I、II)を共にノックダウンする実験により、核小体因子とコンデンシンがいかに協調して間期のクロマチンの構造と遺伝子発現を制御しているかを解析している。候補因子が得られたら、それらの因子とコンデンシンがどのように相互作用してクロマチン構造を制御するかを解析する予定である。

Research Products

• [Journal Article] RNA content in the nucleolus alters p53 acetylation via MYBBP1A (2011)
  • Author(s): Kuroda T, Murayama A, Katagiri N, Ohta Y, Fujita E, Masumoto H, Ema M, Takahasi S, Kimura K, Yanagisawa J
  • Journal Title: EMBO J. Volume: 30 Pages: 1054-1066
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Novel nucleolar pathway connecting intracellular energy status with p53 activation (2011)
  • Author(s): Kumazawa T, Nishimura K, Kuroda, T, Ono W, Yamaguchi C, Katagiri N, Tsuchiya M, Masumoto H, Nakajima Y, Murayama A, Kimura K, Yanagisawa J
  • Journal Title: J.Biol.Chem Volume: 286 Pages: 20861-20869
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Critical role of the nucleolus in activation of the p53-dependent postmitotic checkpoint (2011)
  • Author(s): Tsuchiya M, Katagiri N, Kuroda T, Kishimoto H, Nishimura K, Kumazawa T, Iwasaki N, Kimura K, Yanagisawa J
  • Journal Title: Biochemical and Biophysical Research Communications Volume: 407 Pages: 378-382
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Estrogen regulates tumor growth through a nonclassical pathway that includes the transcription factors ERβ and KLF5 (2011)
  • Author(s): Nakajima Y, Osakabe A, Suzuki T, Kishimoto H, Kuroda T, Fujimura T, Homma Y, Murayama A, Kimura K, Inoue S, Yanagisawa J
  • Journal Title: Science Signaling Volume: 4 Pages: ra22
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Estrogen inhibits transforming growth factor beta signaling by promoting Smad2/3 degradation (2010)
  • Author(s): Ito I, Hanyu A, Wayama M, Goto N, Katsuno Y, Kawasaki S, Nakajima Y, Kajiro M, Komatsu Y, Fujimura A, Hirota R, Murayama A, Kimura K, Imamura T, Yanagisawa J
  • Journal Title: J.Biol.Chem Volume: 285 Pages: 14747-14755
  • Peer Reviewed
• [Presentation] ホスファターゼの新規機能を介した染色体動態制御 (2011)
  • Author(s): 木村圭志
  • Organizer: 細胞増殖制御班会議
  • Place of Presentation: 鳥取大山ロイヤルホテル
  • Year and Date: 2011-09-07
• [Presentation] 核小体を介したM期染色体ダイナミクスの解析 (2011)
  • Author(s): 木村圭志
  • Organizer: 遺伝情報場班会議
  • Place of Presentation: 北海道大学ルスツリゾート
  • Year and Date: 2011-06-11
• [Presentation] A dual function on PP2A to regulate the localization of chromosomal proteins (2010)
  • Author(s): Kimura, K.
  • Organizer: 第33回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: 神戸ポートアイランド(招待講演)
  • Year and Date: 2010-12-08
• [Presentation] Regulation of condensin by the dual functions of PP2A (2010)
  • Author(s): Kimura, K.
  • Organizer: MEXT Priority Research Project "Cell Proliferation Control" International Workshop MITOSIS : Cell Proliferation Control
  • Place of Presentation: 癌研究所(東京)(招待講演)
  • Year and Date: 2010-11-08
• [Presentation] PP2Aの新規機能による染色体タンパク質の制御機構 (2010)
  • Author(s): 木村圭志
  • Organizer: 癌研究所セミナー
  • Place of Presentation: 癌研究所(東京)
  • Year and Date: 2010-08-06
• [Presentation] The localization of condensin II is regulated by a non-catalytic action of PP2A (2010)
  • Author(s): Takemoto, A., Maeshima, K, Ikehara, T., Hanaoka, R, Yanagisawa, J., Kimura, K.
  • Organizer: Cold Spring Harbor Symposium
  • Place of Presentation: Cold Spring Harbor, NY, USA
  • Year and Date: 2010-06-04
• [Book] 細胞工学Vol.30,No.6 (2011)
  • Author(s): 竹本愛、木村圭志
  • Total Pages: 6
  • Publisher: 秀潤社