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新規ヌクレオソームイメージングを用いた生細胞におけるクロマチンの高次構造の解明

使用新型核小体成像阐明活细胞中染色质的高级结构

基本信息

批准号：
21H02453
负责人：
前島一博
金额：
$ 11.15万
依托单位：
National Institute of Genetics
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

代表者らはヒト生細胞における200kb程度のクロマチンの集合体が、Hi-C解析をもとにしばしば描かれるクロマチン線維がループ状に束ねられたものではなく、ループを構成する線維がコンパクトな塊(ドメイン)を作っているという仮説を提唱している(Maeshima et al.,Curr.Opin. Cel l. Biol. 2020など)。塊であると転写因子などのタンパク質の局所濃度が増加し、反応の協同性や効率化など、新たな制御が可能となる。本課題では生細胞におけるクロマチンの構造情報を得るために、近接した2つのヌクレオソームを蛍光標識し、その2つの動きを超解像で可視化、追跡する新規システムを確立する。そして、その2つのヌクレオソームの動きの空間相関を解析することでこの仮説を検証する。令和4年度はコンパクトな塊のようなクロマチン集合体仮説の検証をおこなった。令和3年度で確立された手法を用いて、数千個の近接したヌクレオソームペアの動きのデータを蓄積した。統計解析により、どのくらい近接したペアが空間相関を示すか(または示さないか)を明らかにした。その結果、ヌクレオソームの距離が集合体サイズ程度(150 nm)以内で、両者の動きが高い空間相関 (相関係数0.6以上)を持つことが分かった。以上のことから、クロマチンの集合体はコンパクトな塊であることが明らかとなった。

Representative of the らはヒト生码における200kb level のクロマチンのassembleが, Hi-C analysis and analysis The に beam ねられたものではなく, ループを constitute the する线dimensional がコンパクトな block ( Maeshima et al., Curr. Opin. Cel l. Biol. 2020など). The block is written as a factor of などのタンパク性的bureau concentration がincreaseし, reaction 応の Synergy やefficiency など, and new たなcontrol がpossible となる. This topic is based on the structural information of the biological cells and the proximity of the cells.のヌクレオソームを蛍光LOGし, その2つの动きをsuper-resolution visualization, tracingするNew rules are established.そして、その2つのヌクレオソームの动きのSpace-related analysis することでこの仮说を検证する. Reiwa 4th year はコンパクトなblock のようなクロマチンassemble仮说の検证をおこなった. In the 3rd year of Reiwa, the established technique was used, and thousands of close contacts were accumulated. Statistical analysis of the statistical analysis of により, どのくらい Close したペアが spatial correlation を Show すか (または Show さないか) を明らかにした. The result is that the distance from the aggregate is within 150 nm, and the high spatial correlation (correlation coefficient of 0.6 or more) is maintained. The above のことから, クロマチンのassemble はコンパクトなblock であることが明らかとなった.