Molecular mechanisms underlying heterochromatin assembly

异染色质组装的分子机制

• 批准号: 20H03189
• 负责人: 中山 潤一
• 金额: $ 11.32万
• 依托单位: National Institute for Basic Biology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H03189/
• 关键词: 遺伝子; 発現制御; ヘテロクロマチン; 分裂酵母; ヒストン修飾

本研究では、ヒストン修飾酵素による高次クロマチン構造の形成と維持の分子機構を明らかにするため、以下の２つの課題を中心に研究を実施した。【１】ヒストンメチル化酵素複合体の機能解析：分裂酵母のヒストンメチル化酵素であるClr4は、Rik1、Raf1、Raf2、Cul4とともにCLRCと呼ばれる複合体を形成しているが、Clr4がどのように複合体形成に関与しているか明らかにされていない。昨年度までの研究によって、Clr4とCLRCの相互作用にはClr4のSETドメインが関与することを明らかにし、また、Clr4が直接相互作用するCLRCの構成因子を同定することに成功した。本年度はこの成果を更に発展させ、Clr4とCLRCの構成因子の一つとの相互作用には、この因子のN末端の天然変性領域が重要な役割を果たすことを明らかにした。また昨年に引き続き、CLRCの構成因子にタグを付加して発現するようにした細胞株を用いてCLRCのアフィニティー精製を行い、精製法の改良を試みるとともに、精製したCLRCを用いて、ゲル濾過クロマトグラフィーでの挙動を明らかにした。【２】Clr4メチル化活性の制御機構：先行して実施した研究によって、Clr4のメチル化活性が分子内相互作用によって制御されている可能性が示唆されていた。この可能性を検証するため、昨年度はClr4の各ドメインをリコンビナントタンパク質として発現させ、N末端とC末端が相互作用することを見出した。本年度はClr4の全長をリコンビナントタンパク質として調製し、クロスリンク質量分析を実施することで、Clr4のN末端とC末端の相互作用に関与するアミノ酸残基の候補を特定することに成功した。

This study focuses on the development and maintenance of molecular mechanisms for high-level enzyme modification. [1] Functional analysis of enzyme complex: Clr4, Rik1, Raf1, Raf2, Cul4, ClRC, Clr4, Clr4, Clr4, The research on the interaction between Clr4 and CLRC in the past year has been successful. This year's achievements are further developed, and the interaction between Clr4 and CLRC components and the natural variation of these factors are important. In the past year, the composition of CLRC has been improved, and the purification method of CLRC has been improved. [2] Clr4 regulatory mechanism: prior to the implementation of the study, Clr4 regulatory activity and intramolecular interaction between the possibility of regulatory mechanism is shown. This possibility was demonstrated by the interaction between the N-terminal and the C-terminal of Clr4. This year, we successfully performed mass analysis of Clr4 's total length, N-terminal and C-terminal interactions, and identified candidate acid residues.

项目成果

Tianjin Medical University(中国)

天津医科大学（中国）

Multiple interfaces to recognize nucleosomal targets

识别核小体靶标的多个接口

• DOI: 10.1093/jb/mvab139
• 发表时间: 2021
• 期刊: The Journal of Biochemistry
• 作者: Rinko Nakamura;Jun-ichi Nakayama
• 通讯作者: Jun-ichi Nakayama

分裂酵母ヒストンメチル化酵素複合体CLRCの機能解析

裂殖酵母组蛋白甲基转移酶复合物CLRC的功能分析

• 发表时间: 2020
• 作者: 蜂須賀亜紀;沖昌也;中山潤一
• 通讯作者: 中山潤一