Ki-67抗原を含む新たなタンパク質複合体 (KiTop複合体）の機能解析

含有 Ki-67 抗原的新型蛋白质复合物（KiTop 复合物）的功能分析

• 批准号: 20K06649
• 负责人: 高木 昌俊
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K06649/
• 关键词: Ki-67抗原; トポイソメラーゼ; 分裂期染色体; KiTop複合体; Ki67抗原

Ki-67抗原は分裂期染色体の周囲を縁取るように局在するタンパク質で、そのタンパク質レベルが静止期の細胞で著しく減少することから、細胞増殖マーカーとして長年にわたり汎用されている。一方でKi-67抗原の具体的な機能は長らく未知のままであったが、応募者らの最近の研究により、分裂期染色体の形態を（コンデンシン複合体とは独立の機構で）染色体の表層から支持していることが示された。さらにその後の研究で、少量のKi-67抗原がII型トポイソメラーゼα(トポIIα)と分裂期染色体上の２０から４０の領域において相互作用していることを見出した。本研究では、両者を含むタンパク質複合体 (「KiTop複合体」と呼ぶ) の性状および機能を多面的に解析し、「KiTop複合体が分裂期染色体構築において機能するのか、あるいは他の局面でより重要な役割を果たすのか」を見極める。これまでの解析において、KiTop複合体の細胞内での振る舞いを解析し、KiTop複合体が分裂期において細胞質と染色体の間を（複合体を保ったままダイナミックに）行き来していることを示唆した。またKiTop複合体の生化学的組成について検討し、Ki-67抗原やトポIIαに加えRNF168 (トポIIαなどを基質とするE3ユビキチンライゲース)を含む複合体であることを示唆した。今年度（3年目）は新たに、PDCD11 (rRNAプロセシング因子)とK63結合型ユビキチンが含まれる可能性を示した。またKi67抗原と分裂期染色体のインターフェースをPLA法 (proximity ligation assay) により解析し、Ki67抗原と二つの分裂期特異的ヒストン翻訳後修飾とが近接していることを示した。以上をもとにKiTop複合体の染色体表層へのターゲティング機構について、具体的なモデルを提案するに至った。

Ki-67 antigen is widely used in cell proliferation during mitotic chromosome cycle and in quiescent cells during the long term. The specific function of Ki-67 antigen has been unknown for a long time, and recent studies have shown that the chromosome morphology of mitotic phase (chromosome complex and independent organization) is supported by the surface layer of chromosome. A small amount of Ki-67 antigen was found in the field of chromosome 20 and 40 at mitotic stage. In this study, we analyzed the characteristics and functions of KiTop complex (KiTop complex) in many aspects, and found that KiTop complex has important functions in chromosome construction during mitosis. The analysis of the KiTop complex is carried out in the cytoplasm and chromosomes of the KiTop complex during division. The biochemical composition of the KiTop complex is described in detail below. Ki-67 antigen, IIα, RNF168 (IIα, E3), and the KiTop complex are described in detail below. This year (3 years), PDCD11 (rRNA) and K63 binding type are shown to be novel. Ki67 antigen and mitotic chromosomes were analyzed by PLA (proximity ligation assay), and Ki67 antigen and two mitotic chromosomes were modified by DNA sequencing. The chromosome surface layer of the Kitop complex is composed of the following components:

项目成果

Stochastic chromatin packing of 3D mitotic chromosomes revealed by coherent X-rays

• DOI: 10.1073/pnas.2109921118
• 发表时间: 2021-11
• 期刊: Proceedings of the National Academy of Sciences
• 作者: Daeho Sung;Chan Lim;M. Takagi;C. Jung;Heemin Lee;D. Cho;Jaeyong Shin;Kangwoo Ahn;Junha Hwang;D. Nam;Y. Kohmura;Tetsuya Ishikawa;D. Noh;N. Imamoto;Jae-Hyung Jeon;Changyong Song

VPS72/YL1-Mediated H2A.Z Deposition Is Required for Nuclear Reassembly after Mitosis

• DOI: 10.3390/cells9071702
• 发表时间: 2020-07-01
• 期刊: CELLS
• 影响因子: 6
• 作者: Moreno-Andres, Daniel;Yokoyama, Hideki;Antonin, Wolfram
• 通讯作者: Antonin, Wolfram

コンデンシン複合体やKi-67抗原に依存しない染色体コンパクション

染色体压缩独立于凝缩蛋白复合物和 Ki-67 抗原

• 发表时间: 2021
• 作者: Yamagata Nobuhiro;Imanishi Yasuhito;Wu Hongyang;Kondo Shu;Sano Hiroko;Tanimoto Hiromu;高木昌俊
• 通讯作者: 高木昌俊

Ki-67抗原が分裂期染色体表層領域に局在する分子機構

Ki-67 抗原定位于有丝分裂染色体表面区域的分子机制

• 发表时间: 2020
• 作者: 吉川貴子;若松義雄;井上-上野由紀子;鈴木久仁博;井上高良;大隅典子;Md. Istiaq Obaidi Tanvir and Shigehiko Yumura;髙木昌俊 工樂樹洋 今本尚子
• 通讯作者: 髙木昌俊 工樂樹洋 今本尚子