染色体の核内配置とその要因

染色体核排列及其影响因素

基本信息

批准号：
07282102
负责人：
水野重樹
金额：
$ 132.54万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至 1998
项目状态：
已结题

项目摘要

水野はニワトリのクロモボックスタンパク質CHCB1とその様々な欠失変異体またはクロモボックスをCHCB2,-3のクロモボックス配列と交換した変異体のcDNAクローンをHA-タグを付した形で雌ニワトリの繊維芽細胞で高発現させ、CHICB1のクロモボックスがWヘテロクロマチンの凝縮に関与することを示した。しかし、CHCB1自体はDNA結合性を示さないため、Wヘテロクロマチンを構成するEcoRIファミリー反復配列を含むプラスミドにヌクレオソームを再構築し、これにCHCB1を結合させるアダプター活性を有する核内タンパク質を検索した、その結果、ニワトリMSB-1細胞のクロマチン画分に熱安定性を示し、アダプター活性をもつタンパク質が含まれることが分かり、精製を進めている。石川は出芽酵母を用いて染色体テロメア長の維持に必要と考えられるATMファミリー遺伝子TEL1,RAD3の機能解析を行った。それぞれの遺伝子の変異tell,rad3のいずれかをもつ株ではテロメア長はわずかな短小化しか示さなかったが、これらの二重変異株ではテロメア長の極度の短小化、染色体の不安定化、コロニーの不整形化が観察された。しかし、数百個に1個の割合で正円形コロニーを形成する復帰株が得られた。これらの復帰株ではテロメアDNAは完全に失われ、3本の染色体全てが自己環状化して保持されていることが分かった。丹羽は分裂酵母の紡錘極体(SPB)の構成成分KMS1遺伝子産物の機能を調べるため、kmsl^+株とkmsl突然変異株におけるミニ染色体と正常染色体との間の組み換え頻度を較べた。その結果正常では極めて低い組み換え頻度がkmsl変異により増加することが示され、減数分裂期の相同染色体対合の異常がこのような結果を生むと考えた。また、kmsl^+遺伝子産物と相互作用するダイニン軽鎖類似でSPBに局在するタンパク質を見いだした。平岡はマルチカラー蛍光顕微鏡観察によりヒト培養細胞の分裂期の前中期に核移行能の消失の直前に核膜の変形が中心体付近で起きること、終期には核膜の再形成と核膜孔複合体の集合が核移行能回復に先だって起こることを示した。堀田はユリの減数分裂期特異的な遺伝子産物LIM13がパキテン期に染色体上に集合するがDNA結合能はないことに着目し、酵母two-hybrid法で検索したところ、ヒストンHZ2AがLIM13と相互作用することを認めた。舛本はヒトのアルフォイド反復DNAを含む人工染色体を構築し、ヒト培養細胞でのセントロメア形成には反復配列中のCENP-B box配列の存在が必要であり、この配列に結合したCENP-BにCENP-Cなどのセントロメアタンパク質が相互作用することで機能的なセントロメアが構築されることを免疫沈降法で示唆した。

Mizuno高度表达的鸡Chromobox蛋白CHCB1的cDNA克隆及其各种缺失突变体或突变体在雌性鸡成纤维细胞中以HA标记的形式交换Chcb2的Chromobox序列，表明Chicb1 Chromobox涉及W Horethroholatin的W horetholochroumatin的浓缩。然而，由于CHCB1本身没有显示DNA结合，因此将核小体重建为含有构成W异染色质的ECORI家族重复序列的质粒，并搜索具有将CHCB1结合的辅助蛋白与此结合的辅助蛋白。结果，发现鸡肉MSB-1细胞的染色质部分表现出热稳定性，并包含具有衔接活性的蛋白质，并且纯化正在进行中。 Ishikawa使用萌芽酵母来分析ATM家族基因Tel1和Rad3的功能，这对于维持染色体端粒长度是必不可少的。尽管具有每个基因突变的菌株，但只显示出轻微的端粒长度降低，极端的端粒长度减小，染色体破坏稳定和菌落心律不齐。但是，获得了一个返回菌株，该应变形成了一个圆形菌落，速率为几百分之一。发现在这些恢复的菌株中，端粒DNA完全丢失，并且所有三个染色体都是自传和保留的。 NIWA检查了KMS1基因产物的功能，KMS1基因产物是裂变酵母的纺锤体体（SPB）的组成部分，并比较了KMSL^+菌株中的微型浓度小体和正常染色体之间的重组频率以及KMSL突变体菌株。结果表明，在正常情况下，KMSL突变增加了重组频率，我们认为减数分裂过程中同源染色体配对的异常会产生这种结果。我们还发现了一种与SPB的蛋白质，类似于与KMSL^+基因产物相互作用的Dynein轻链。 Hiraoka观察到了多色荧光显微镜，并表明核膜变形发生在人类培养细胞中核易位能力消失之前的中心体附近，并且核膜再生和核孔复合物的组装发生在核转移能力恢复之前的相结束。 Hotta指出，百合体的减数分裂特异性基因产物LIM13在pachytene阶段聚集在染色体上，但没有DNA结合能力，并且在使用酵母双杂化方法进行搜索时，他发现组蛋白HZ2A与LIM13相互作用。 Masumoto构建了一个人造染色体，其中含有人藻重复DNA，他提出了免疫沉淀的建议，在重复序列中存在CENP-B盒序列的存在是需要在人培养的细胞中形成的中心粒子，并且可以通过与CENP-B相互作用与CENP-B相互作用。