核内染色体テリトリーおよび核内小分子群の同一細胞内での可視化系の開発

开发用于可视化同一细胞内核染色体区域和小核分子的系统

• 批准号: 19038008
• 负责人: 田辺 秀之
• 金额: $ 5.63万
• 依托单位: The Graduate University for Advanced Studies
• 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: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19038008/
• 关键词: 染色体テリトリー; 核内配置; 3D-FISH法; RNA分子群; 可視化; クロマチン間領域; 生細胞蛍光観察; ゲノム配置

本研究では、3D-FISH法による核内染色体テリトリー(CT)の3次元核内配置解析を通じて、ゲノム空間配置の基本的性状を把握し、CTとクロマチン間領域に存在する小分子群との間で、どのような相互作用が生じているかを明らかにすることを目指している。まずCTと核タンパク質の同一核内における同時可視化系の確立を行った。諸条件を検討し、1) 完全同時可視化法、2) マージ方式同時可視化法の2通りの手法を確立した。さらにCTと核タンパク質のみならず、RNAを重ねた同一核内での3重蛍光可視化系の開発を行った。これは3D-FISH-IF組合せ法にRNA-FISH法を組み合わせることで可能となった。具体例として、IFにより核小体タンパク質フィブリラリンを検出後、3D-RNA-FISHにより5S rRNA、3D-DNA-FIsHによりCT13qおよびCT21qを検出し同一細胞核での同時可視化系プロトコールを確立した。一方、RNA分子群の局在の全体像を把握するために、sytoRNA select染色を行ったところ、タンパク質変性処理前後でRNAシグナルの形状と強度に変化が生じていた。これはRNAとタンパク質が高次複合体を形成しつつ、様々な結合状態で存在することを示唆していた。特に50%ホルムアミド処置後の分裂期細胞では、染色体自身と染色体を覆い囲む領域にRNAの局在が集中しており、この時に観察される染色体を覆い囲む領域を「分裂期染色体包括領域 : mitotic chromosome coating sphere(MiCCS)」と命名した。今後はMiCCSに含まれるRNA分子群の詳細な解析を行い、3D-RNA-DNA-FISH-IF組合せ法を応用して、引き続きCTの空間配置トポロジー制御機構と、細胞核内をシステムとして動かしている様々な小分子群の核内オペレーターとしての本態の解明を目指す。

This study で は, 3 d - FISH に よ る nuclear chromosomes テ リ ト リ ー (CT) within three dimensional nuclear の configuration parsing を tong じ て, ゲ ノ ム space configuration を grasp し の basic characteristics, CT と ク ロ マ チ ン between domains exist に す る small molecule group と の で, ど の よ う な interaction が raw じ て い る か を Ming ら か に す る こ と を refers し て い Youdaoplaceholder0. Youdaoplaceholder0 CTと nucleus タ タ パ パ in the same nucleus of the molar <e:1> における simultaneously visualized system まず established を rows った. The conditions を検 discuss を検, 1) the completely simultaneous visualization method, 2) the simultaneous visualization method in the ジ way ジ, 2. Through the を method を, establish た た. さ ら に CT と nuclear タ ン パ ク qualitative の み な ら ず, RNA を ね た で within the same nuclear の 3 heavy 蛍 optical visualization is の open 発 を line っ た. <s:1> れ せ 3D-FISH-IF combination せ method にRNA-FISH method を combination み わせる わせる とで とで possibly となった. Concrete example と し て, IF に よ り nucleosome タ ン パ ク qualitative フ ィ ブ リ ラ リ ン を 検, 3 d - RNA - after the FISH に よ り 5 s rRNA, 3 d - DNA - FISH に よ り CT13q お よ び CT21q を 検 out し same nucleus で の visualization system at the same time プ ロ ト コ ー ル を establish し た. Side, RNA molecules の bureau in の all like を grasp す る た め に, sytoRNA select dyeing line を っ た と こ ろ, タ ン パ ク mass variations 処 before and after transposition で RNA シ グ ナ ル の shape に と strength variations change が raw じ て い た. こ れ は RNA と タ ン パ ク qualitative が high order complex を form し つ つ, others 々 な combining state exist で す る こ と を in stopping し て い た. , 50% に ホ ル ム ア ミ ド 処 after の cells divide で は と chromosomes, chromosome itself を fu い 囲 む field に RNA の bureau in が し て お り, こ の when に 観 examine さ れ る chromosome を fu い 囲 む field を "divided chromosomes including field: The name of the mitotic chromosome coating sphere(MiCCS) と is た. Future は MiCCS に containing ま れ る RNA molecule group of detailed analytical を な の い, 3 d - RNA, DNA - the FISH - IF combination method of せ を 応 with し て and き 続 き CT の space configuration ト ポ ロ ジ ー royal institution と, nuclei を シ ス テ ム と し て dynamic か し て い る others 々 な inside small molecular group of の nuclear オ ペ レ ー タ ー と し て の の this state Clarify that を refers to す.

项目成果

Chromosomal dynamics at the Shh locus : Lim bud-specific differential regulation of competence and active transcription

Shh 基因座的染色体动力学： Lim 芽特异性能力和活性转录的差异调节

• 发表时间: 2009
• 期刊: Developmental Cell 16
• 作者: Amano;T.;Sagai;T.;Tanabe;R;Mizushina;Y.;Nakazawa;H.;Shiroishi;T.
• 通讯作者: T.

Toward global mapping for the functional RNA molecules during the mitosis in mammalian cells

哺乳动物细胞有丝分裂期间功能性 RNA 分子的全局图谱

• 发表时间: 2008
• 作者: Chiba;M.;Tanabe. H.
• 通讯作者: Tanabe. H.

RNA molecules in mitotic cells visualized in as "MiCCS" (Mitotic Chromosome Coating Sphere)

有丝分裂细胞中的 RNA 分子以“MiCCS”（有丝分裂染色体涂层球）形式可视化

• 发表时间: 2008
• 作者: Chiba;M.;Tanabe;H.
• 通讯作者: H.

Dioxin interferes in chromosomal positioning through the aryl hydrocarbon receptor

• DOI: 10.1016/j.bbrc.2008.07.044
• 发表时间: 2008-09-19
• 期刊: BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS
• 影响因子: 3.1
• 作者: Oikawa, Kosuke;Yoshida, Keiichi;Kuroda, Masahiko
• 通讯作者: Kuroda, Masahiko

Overview ; Dynamics of chromosome territories : Chromosome kissing for gene regulation and genomic evolution

概述 ;

• 发表时间: 2008
• 作者: Tanabe;H.
• 通讯作者: H.