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高次クロマチン形成の構造生物学的解析

高阶染色质形成的结构生物学分析

基本信息

批准号：
24870027
负责人：
越阪部晃永
金额：
$ 1.91万
依托单位：
Waseda University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012-08-31 至 2014-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は、リンカーヒストンタンパク質H1の高次クロマチン形成における機能を構造生物学的手法によって明らかにすることである。真核生物において、長大なゲノムDNAは核内のタンパク質群とクロマチンを形成し、核内に収納される。クロマチンは主にヒストンタンパク質(H1、H2A、H2B、H3、H4)とDNAからなり、各２分子のコアヒストン(H2A、H2B、H3、H4)によって形成されるヒストン８量体にDNAが巻き付いたヌクレオソームが基本単位となる。さらに、ヌクレオソーム間のリンカーDNAにリンカーヒストンH1が結合し、高次に折り畳まれたクロマチンを形成する。一方で、クロマチンはダイナミックに構造変換を起こすことが知られており、遺伝子発現の調節のみならず、DNAの複製、修復、組換えなど様々なDNA機能発現と密接に関与していることが示され、近年注目されている。このようなクロマチンのダイナミクスはリンカーヒストンが結合した高次のクロマチン構造形成によって成立すると考えられており、H1が結合したヌクレオソーム（クロマトソーム）の立体構造を明らかにすることは非常に重要である。そこで本研究では、クロマトソームのX線立体構造を明らかにするために、申請者らの生化学的解析によってクロマトソームの形成に適した長さにデザインしたDNAを用いて、ヌクレオソームの試験管内再構成を行った。再構成したヌクレオソームにリンカーヒストンシャペロンNap1を用いてH1を結合させ、クロマトソームの形成を行った。その後、分取用電気泳動装置プレップセルによってクロマトソームの高純度精製を行った。精製したクロマトソームを用いて、ハンギングドロップ蒸気拡散法によって結晶化を行った。その結果、クロマトソームの単結晶を得ることに成功した。

The purpose of this study is to use the high-order クロマチン form of the のンカーヒストンタンパクquality H1 It is a method of functional and structural biology. Eukaryotes are formed, DNA is grown, nuclei are stored, and nuclei are stored.クロマチンは主にヒストンタンパク (H1, H2A, H2B, H3, H4) and DNA からなり, each 2 molecules of のコアヒストン ( H2A, H2B, H3, H4) によってforms されるヒストン８quantity body にDNAが巻きFU いたヌクレオソームがbasic unit となる.さらに、ヌクレオソーム间のリンカーDNAにリンカーヒストンH1がcombinationし, high-order にfoldり畳まれたクロマチンをformed する. D NA's replication, repair, and replacement of DNA functions are closely related to each other and have attracted much attention in recent years.このようなクロマチンのダイナミクスはリンカーヒストンがcombinationした高考のクロマチンstructural formationによってEstablishmentすると考The combination of H1 and H1 The three-dimensional structure of ーム) is very important.そこでThis research では, クロマトソームのX-ray three-dimensional structure を明らかにするために, applicant らのbiochemical analysis によってクThe ロマトソームの formed the long さにデザインしたDNAを using the いて, ヌクレオソームの test tube to reconstruct the を行った. Reconstructed Na p1を uses いてH1を combined with させ and クロマトソームの to form を行った. After that, the electrophoresis device used for dispensing is high-purity purified electrophoresis device. Refined したクロマトソームを uses いて, ハンギングドロップ steamed 気拡san method によって crystallization を行った.そのRESULTS, クロマトソームの単 Crystallization をget ることに Success した.

项目成果

期刊论文数量（6）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

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DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Nap1 regulates proper CENP-B binding to nucleosomes.

DOI：
10.1093/nar/gks1464
发表时间：
2013-03-01
期刊：
Nucleic acids research
影响因子：
14.9
作者：
Tachiwana H;Miya Y;Shono N;Ohzeki J;Osakabe A;Otake K;Larionov V;Earnshaw WC;Kimura H;Masumoto H;Kurumizaka H
通讯作者：
Kurumizaka H

新規ヒストン相互作用因子hsSpt2の核小体クロマチンダイナミクスにおける機能

新型组蛋白相互作用因子 hsSpt2 在核仁染色质动力学中的功能