ヒト染色体セントロメア領域を構成するDNAと蛋白質の相互作用

DNA 和构成人类染色体着丝粒区域的蛋白质之间的相互作用

• 批准号: 05680607
• 负责人: 依田 欣哉
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05680607/
• 关键词: 染色体; セントロメア; α-サテライトDNA; CENP-B; CENP-A; DNAと蛋白質の相互作用; ヌクレオソーム構造; ヌクレオソーム構造のポジショニング

ヒト染色体セントロメア領域において形成されるセントロメア特異的な高次構造をDNAと蛋白質の相互作用の観点から解明するために以下の研究を行った。(1)ヒトと同じ霊長類に属するアフリカミドリザル(AGM)由来のCENP-B遺伝子をクローン化し、その全塩基配列(^〜2kbase)を決定した。CENP-BのDNA結合領域及び二量体形成領域はヒトとAGMとで100%一致していたが、セントロメア上のCENP-Bの存在様式は大きく異なることを示唆する結果を得た。(2)ヒトCENP-Bと3.5^〜3.8kbpの長いDNAを用いてin vitro結合反応を行い、CENP-BがCENP-B box一個を持つDNAに対しては二分子のDNAを束ね、CENP-B box二個を持つDNAに対してはループ構造を形成することを明かにした。αサテライトDNA、コアヒストン、CENP-B三者複合体のin vitro形成に成功し、その複合体の構造を解析した。ミクロコッカルヌクレアーゼ(MNase)フットプリント解析を行いCENP-Bがコアヒストンと相互作用することによりヌクレオソーム構造のポジショニングを引き起こす機能を持つことを示す結果を得た。これはセントロメア特異的なヌクレオソーム構造を解明する上で極めて重要な発見である。(3)ヒト染色体セントロメア領域を特異的に認識するヒストンH3様蛋白CENP-Aを大量精製しアミノ酸配列の一部を決定した。CENP-Aの可溶化に関する研究を行い、コアヒストンにCENP-Aを組み込ませ複合体形成を行うことを可能にした。今後CENP-Aを含むコアヒストンとDNA,CENP-B複合体形成を行いその構造解析を行う。

ヒ ト chromosome セ ン ト ロ メ ア field に お い て form さ れ る セ ン ト ロ メ ア specific な high secondary tectonic の を と DNA protein interaction の 観 point か ら interpret す る た め に following の を line っ た. (1) ヒ ト と with じ に 霊 long found す る ア フ リ カ ミ ド リ ザ ル (AGM) origin の CENP - B heritage 伝 son を ク ロ ー ン し, そ の salt base full column (^ ~ 2 kbase) を decided し た. CENP - B の dna-binding domain and び quantity body to form two fields は ヒ ト と AGM と で 100% consistent し て い た が, セ ン ト ロ メ ア on の CENP - B の others type は big き く different な る こ と を in stopping す た を る results. (2) ヒ ト CENP - B と ^ 3.5 ~ 3.8 KBP の い を DNA with い て in vitro combined anti 応 を い, CENP - B が CENP - B box a を hold つ DNA に し seaborne て は を ね beam, two molecular の DNA CENP - B Box two を hold つ DNA に し seaborne て は ル ー を プ structure formation す る こ と を Ming か に し た. Alpha サ テ ラ イ ト DNA, コ ア ヒ ス ト ン, CENP - B complex の in vitro に し success, そ の complex の tectonic analytical し を た. ミ ク ロ コ ッ カ ル ヌ ク レ ア ー ゼ (MNase) フ ッ ト プ リ ン ト parsing line を い CENP - B が コ ア ヒ ス ト ン と interaction す る こ と に よ り ヌ ク レ オ ソ ー ム tectonic の ポ ジ シ ョ ニ ン グ を lead き up こ す function を hold つ こ と を す results indicated を た. こ れ は セ ン ト ロ メ ア specific な ヌ ク レ オ ソ ー ム tectonic を interpret す で extremely on る め て important な 発 see で あ る. (3) ヒ ト chromosome セ ン ト ロ メ を ア field specific に know す る ヒ ス ト ン H3 を others in protein CENP - A large refining し ア ミ ノ acid with column の A を decided し た. CENP - A の solubilization に masato す る research を い, コ ア ヒ ス ト ン に を CENP - A group of み 込 ま せ complex formation を line う こ と を may に し た. In the future, CENP-Aを contains むコアヒスト と とDNA, and the CENP-B complex forms を rows of そ そ <s:1> structural analysis を rows of う.

项目成果

依田欣哉: "ヒト染色体セントロメア領域を構成するDNAと蛋白質の相互作用-CENP-Bはヌクレオソーム構造のポジショニングを引き起こす-" 第11回ワークショップ「染色体・核・細胞情報の階層性とそのネットワークについて-. 19 (1994)

Kinya Yoda：“构成人类染色体着丝粒区域的 DNA 和蛋白质之间的相互作用 - CENP-B 触发核小体结构的定位 -”第 11 届研讨会“关于染色体、核和细胞信息的层次结构及其网络 - .19 (1994)

Kinya Yoda: "CENP-B Causes Nucleosome Positioning on the α-Satellite DNA of Human choromosomes" Cold Spring Harbor Meeting The Cell Cycle. (May 18-22 '94予定). (1994)

Kinya Yoda：“CENP-B 导致人类染色体 α-卫星 DNA 上的核小体定位”冷泉港细胞周期会议（计划于 94 年 5 月 18-22 日举行）。

依田欣哉: "ヒト染色体セントロメア領域を構成するDNAと蛋白質の相互作用-CENP-B・アルフォイドDNA複合体の構造-" 第16回日本分子生物学会年会. 396 (1993)

Kinya Yoda：“构成人类染色体着丝粒区域的 DNA 和蛋白质之间的相互作用 - CENP-B/Alphoid DNA 复合物的结构”日本分子生物学会第 16 届年会 396（1993）。

森下節夫: "抗セントロメア抗原タンパクCENP-Aの精製" 第16回日本分子生物学会年会. 396 (1993)

Setsuo Morishita：“抗着丝粒抗原蛋白CENP-A的纯化”第16届日本分子生物学会年会396（1993）。