ヒト染色体セントロメア領域で形成されるヌクレオソーム構造のポジショニング

巨大な繰返し配列を持つヒトセントロメア領域DNAとDNA結合蛋白との相互作用により形成される高次基本構造の解析を行った。私はこれまでに、Hela 細胞から精製したCENP-BとCENP-B box配列との相互作用により形成されるCENP-B・DNA複合体の構造解析を行いCENP-Bが長いDNA(^〜3.5 kbp)との相互作用においても二量体を維持しDNAを"束ねる"機能を持つこと、CENP-B・DNA複合他とコアヒストンを用いNAP-1存在下にヌクレオソーム形成を行い、CENP-Bがヌクレオソーム構造のポジショニングを引き起こすこと、を見いだした。そこでvivoにおけるヌクレオソーム構造を調べるためにCENP-B box配列をprimerとしてPCR-primer伸長法により直接塩基配列決定を試みた。驚いたことに塩基配列が明瞭に読め、CENP-B boxが主として塩基配列及び単位長のよく保存された2merを繰返し単位とするα-サテライトDNA上にあり、セントロメア領域に2mer毎に一回繰り返して存在することが明らかとなった。この知見はCENP-B・CENP-Bbox相互作用によって形成される複合体の構造を考察する上で重要である。MNase Footprint 解析を行いin vitroデータとの比較から(i)セントロメア領域上のCENP-B boxに実際CENP-Bが結合していること、(ii)ヌクレオソーム構造がin vitroと同様にポジショニングしていることを見いだした。以上の結果から我々は、セントロメア領域の繰返し配列では規則的なヌクレオソーム構造を形成し、セントロメア特異的な高次構造形成に寄与しているものと推定している。

巨大な繰返し配列を持つヒトセントロメア領域DNAとDNA結合蛋白との相互作用により形成される高次基本構造の解析を行った。私はこれまでに、Hela 細胞から精製したCENP-BとCENP-B box配列との相互作用により形成されるCENP-B・DNA複合体の構造解析を行いCENP-Bが長いDNA(^〜3.5 kbp)との相互作用においても二量体を維持しDNAを"束ねる"機能を持つこと、CENP-B・DNA複合他とコアヒストンを用いNAP-1存在下にヌクレオソーム形成を行い、CENP-Bがヌクレオソーム構造のポジショニングを引き起こすこと、を見いだした。そこでvivoにおけるヌクレオソーム構造を調べるためにCENP-B box配列をprimerとしてPCR-primer伸長法により直接塩基配列決定を試みた。驚いたことに塩基配列が明瞭に読め、CENP-B boxが主として塩基配列及び単位長のよく保存された2merを繰返し単位とするα-サテライトDNA上にあり、セントロメア領域に2mer毎に一回繰り返して存在することが明らかとなった。この知見はCENP-B・CENP-Bbox相互作用によって形成される複合体の構造を考察する上で重要である。MNase Footprint 解析を行いin vitroデータとの比較から(i)セントロメア領域上のCENP-B boxに実際CENP-Bが結合していること、(ii)ヌクレオソーム構造がin vitroと同様にポジショニングしていることを見いだした。以上の結果から我々は、セントロメア領域の繰返し配列では規則的なヌクレオソーム構造を形成し、セントロメア特異的な高次構造形成に寄与しているものと推定している。