染色体ダイナミクスに関わるタンパク質の構造・機能解析

参与染色体动力学的蛋白质的结构和功能分析

• 批准号: 17050021
• 负责人: 胡桃坂 仁志
• 金额: $ 3.78万
• 依托单位: Waseda University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17050021/
• 关键词: 染色体構築・機能・分配; 遺伝情報複製・再編; 遺伝子及び染色体; タンパク質と酵素; 構造生物学; X線結晶解析

クロマチン構造の動的性質は、遺伝子の転写、ゲノムDNAの複製、染色体組換えなどに直接的な影響を及ぼす。本研究では、リコンビナントタンパク質を用いた試験管内クロマチン再構成系によって、クロマチンダイナミクスの構造基盤を明らかにすることを目的としている。クロマチン構造は、4種類のコアヒストン(Histones H2A,H2B,H3,H4)と146塩基対のDNAからなるヌクレオソームを基本構造とする。近年、これらのコアヒストンにはいくつかのバリアントが存在することが明らかになり、それらヒストンバリアントのクロマチン構造形成における重要性が指摘されつつある。そこで本年度は、ヒストンバリアントのうち、特にヒストンH3に着目し、そのバリアントであるヒストンH3.1、H3.2、H3.3、H3.1t、そしてセントロメア特異的ヒストンH3バリアントCENP-Aをリコンビナントとして発現精製することに成功した。これら全てのピストンH3バリアントを、ヒストンH4との複合体として精製し、それらのヌクレオソーム形成能を試験管内再構成系を用いて検討した。またヒストンH3バリアントのクロマチン構造形成における役割を調べるために、リコンビナントとして精製したこれらのヒストンH3バリアントの物理化学的および生化学的性質を種々の方法によって解析している。さらに、これらのピストンH3バリアントを用いた再構成ヌクレオソームを用いて、クロマチン構造ダイナミクスに重要な役割を果たす、ヒストンシャペロンNAP1、NAP2、そして新規ヒストンシャペロンPP2Cgammaのヌクレオソーム構造に及ぼす影響の解析を行っている。そのために必要な、NAP1、NAP2、PP2Cgammaを高純度にてリコンビナントタンパク質として精製する系の確立に成功した。

ク ロ マ チ の ン structure dynamic properties of は, but 伝 の planning write, ゲ ノ ム の copy, genome DNA in え な ど に な directly influence を and ぼ す. This study で は, リ コ ン ビ ナ ン ト タ ン パ ク qualitative を with い た test tube ク ロ マ チ ン reconstitution is に よ っ て, ク ロ マ チ ン ダ イ ナ ミ ク ス の structure substrate を Ming ら か に す る こ と を purpose と し て い る. ク ロ マ チ ン tectonic は, 4 species の コ ア ヒ ス ト ン (Histones H2A, H2B, H3, H4) と 146 salt base の seaborne DNA か ら な る ヌ ク レ オ ソ ー ム を basic construction と す る. In recent years, こ れ ら の コ ア ヒ ス ト ン に は い く つ か の バ リ ア ン ト が exist す る こ と が Ming ら か に な り, そ れ ら ヒ ス ト ン バ リ ア ン ト の ク ロ マ チ ン に structure formation お け る importance が blame さ れ つ つ あ る. そ こ で は this year, ヒ ス ト ン バ リ ア ン ト の う ち, に ヒ ス ト ン H3 に mesh し, そ の バ リ ア ン ト で あ る ヒ ス ト ン H3.1, H3.2, H3.3, H3.1 t, そ し て セ ン ト ロ メ ア specific ヒ ス ト ン H3 バ リ ア ン ト CENP - A を リ コ ン ビ ナ ン ト と し て 発 now refined す る こ と に success Youdaoplaceholder0 た. こ れ ら full て の ピ ス ト ン H3 バ リ ア ン ト を, ヒ ス ト ン H4 と の complex と し て refined し, そ れ ら の ヌ ク レ オ ソ ー ム can form を test tube to constitute a system を with い て beg し 検 た. ま た ヒ ス ト ン H3 バ リ ア ン ト の ク ロ マ チ ン に structure formation お け る "を cutting adjustable べ る た め に, リ コ ン ビ ナ ン ト と し て refined し た こ れ ら の ヒ ス ト ン H3 バ リ ア ン ト の physicochemical お よ び biochemical properties を kind of 々 の way に よ っ て parsing し て い る. さ ら に, こ れ ら の ピ ス ト ン H3 バ リ ア ン ト を with い た reconstitution ヌ ク レ オ ソ ー ム を with い て, ク ロ マ チ ン tectonic ダ イ ナ ミ ク ス に important な "を cut fruit た す, ヒ ス ト ン シ ャ ペ ロ ン NAP1, NAP2, そ し て new rules ヒ ス ト ン シ ャ ペ ロ ン PP2Cgamma の ヌ ク レ オ ソ ー ム に and ぼ す influence Youdaoplaceholder0 parses the を line って って る る. そ の た め に な necessary, NAP1, NAP2, PP2Cgamma を high-purity に て リ コ ン ビ ナ ン ト タ ン パ ク qualitative と し て refined す る is の establish に successful し た.

项目成果

Structural and biochemical analyses of human centromere proteins A and B.

人类着丝粒蛋白 A 和 B 的结构和生化分析。

• 发表时间: 2006
• 期刊: DNA Structure,Chromatin and Gene Expression (eds.R.Kiyama and M.Shimizu)
• 作者: Tanaka Y;Kurumizaka H
• 通讯作者: Kurumizaka H

Human centromere protein B induces translational positioning of nucleosomes on alpha-satellite sequences

人类着丝粒蛋白 B 诱导核小体在 α 卫星序列上的翻译定位

• 发表时间: 2005
• 期刊: Journal of Biological Chemistry 280
• 作者: Tanaka;Y.;Kurumizaka;H.;et al.
• 通讯作者: et al.

Roles of the human Rad51 L1 and L2 loops in DNA binding

• DOI: 10.1111/j.1742-4658.2006.05323.x
• 发表时间: 2006-07-01
• 期刊: FEBS JOURNAL
• 影响因子: 5.4
• 作者: Matsuo, Yusuke;Sakane, Isao;Kurumizaka, Hitoshi
• 通讯作者: Kurumizaka, Hitoshi

Genetic variance modifies apoptosis susceptibility in mature oocytes via alterations in DNA repair capacity and mitochondrial ultrastructure

• DOI: 10.1038/sj.cdd.4402050
• 发表时间: 2007-03-01
• 期刊: CELL DEATH AND DIFFERENTIATION
• 影响因子: 12.4
• 作者: Perez, G. I.;Acton, B. M.;Tilly, J. L.
• 通讯作者: Tilly, J. L.

forms an open complex with a minimal 149-bp origin region in an ATP-dependent manner.

以 ATP 依赖性方式形成具有最小 149 bp 起始区域的开放复合物。

• 发表时间: 2006
• 期刊: Genes to Cell 11(4)
• 作者: Ozaki S;Fujimitsu K;Kurumizaka H;Katayama T
• 通讯作者: Katayama T