Analysis of the cell cycle regulation of chromosome condensation protein complex, condensin.
Analysis of the cell cycle regulation of chromosome condensation protein complex, condensin.
批准号:
15370091
负责人:
KIMURA Keiji
金额:
$9.66万
依托单位:
依托单位国家:
日本
项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份:
2003
资助国家:
日本
项目状态:
已结题
起止时间:
2003 至 2005
中文摘要
凝缩蛋白是由SMC异二聚体(SMC2/CAP-E和SMC4/CAP-E)和其他三个非SMC亚基(CAP-D2, -G和-H)组成的保守的五聚体蛋白复合物,在体内有丝分裂染色体凝聚中起重要作用。在体外实验中,凝缩蛋白利用ATP水解的能量在topo I存在的情况下诱导正超旋入DNA。除了有丝分裂功能外,凝缩蛋白还参与间期的染色质调控,如DNA修复、损伤检查点反应和转录调控。我们精确地分析了凝缩蛋白复合物的细胞周期调控。凝缩蛋白亚基的蛋白水平和稳定性在整个细胞周期中几乎是恒定的。凝缩蛋白在有丝分裂期间被Cdc2磷酸化,在间期被CK2磷酸化。与cdc2诱导的凝缩蛋白I磷酸化对超卷曲的刺激作用相反,CK2的磷酸化降低了凝缩蛋白I的超卷曲活性。CK2介导的凝缩蛋白I磷酸化在空间和时间上的调节方式与cdc2介导的磷酸化不同:CK2依赖性磷酸化在间期增加,在有丝分裂期间在染色体上减少。这些发现首次证明了凝缩蛋白I的负调控模式,这一过程可能影响间期和有丝分裂期间的染色质结构。当凝缩蛋白加入体外转录系统后,转录水平降低,抑制作用被ck2介导的磷酸化所抵消。因此,染色质结构可能在间期被凝缩蛋白压紧,ck2介导的磷酸化抑制凝缩蛋白活性导致染色质结构松弛和反活化。
英文摘要
Condensin, a conserved pentameric protein complex composed of SMC heterodimer (SMC2/CAP-E and SMC4/CAP-E) and three other non-SMC subunits (CAP-D2, -G, and -H), plays an essential role in mitotic chromosome condensation in vivo. Condensin induces positive supercoiling into DNA in the presence of topo I using the energy of ATP hydrolysis in vitro. In addition to their mitotic functions, condensins have been implicated in chromatin regulation during interphase, such as DNA repair, damage checkpoint response and transcriptional regulation.We analyzed precisely cell cycle regulation of condensin complex. The protein levels and stabilities of condensin subunits were almost constant throughout the cell cycle. Condensin was phosphorylated by Cdc2 during mitosis, and by CK2 during interphase. In contrast to the stimulatory effect of Cdc2-induced phosphorylation of condensin I on supercoiling, phosphorylation by CK2 reduced the supercoiling activity of condensin I. CK2-mediated phosphorylation of condensin I is spatially and temporally regulated in a manner different to that of Cdc2-mediated phosphorylation : CK2-dependent phosphorylation increases during interphase and decreases on chromosomes during mitosis. These findings are the first to demonstrate a negative regulatory mode for condensin I, a process that may influence chromatin structure during interphase and mitosis.When condensin was added into in vitro transcription system, transcription level was reduced, and the suppression was cancelled by the CK2-mediated phosphorylation. Thus, it is possible chromatin structure was compacted by condensin during interphase, and inhibition of condensin activity by the CK2-mediated phosphorylation leads to relaxation of chromatin structure and transactivation.
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DOI:
10.1074/jbc.m403029200
发表时间:
2004-11-05
期刊:
JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY
影响因子:
4.8
作者:
[Li, XY, Sakashita, G, Urano, T]
通讯作者:
Urano, T
Phosphorylation of histone
组蛋白磷酸化
DOI:
--
发表时间:
2004
期刊:
Wakaru-jikkenn-igku
影响因子:
--
作者:
[Kimura, K., Hanaoka, F.]
通讯作者:
F.
Takemoto, T., Kimura, K., Yokoyama, S., Hanaoka, F.: "Cell cycle-dependent phosphorylation, nuclear localization, and activation of human condensin"The journal of biological chemistry. 279・6. 4551-4559 (2004)
Takemoto, T.、Kimura, K.、Yokoyama, S.、Hanaoka, F.:“细胞周期依赖性磷酸化、核定位和人类凝缩蛋白的激活”生物化学杂志 279・6。 2004)
DOI:
--
发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
ヒストンのリン酸化制御によるクロマチン凝縮機構
组蛋白磷酸化控制的染色质缩合机制
DOI:
--
发表时间:
2004
期刊:
分子細胞治療 3
影响因子:
--
作者:
[木村 圭志, 花岡 文雄]
通讯作者:
花岡 文雄
ヒストンのリン酸化
组蛋白磷酸化
DOI:
--
发表时间:
2004
期刊:
わかる実験医学シリーズ注目のエピジェネティクスがわかる
影响因子:
--
作者:
[木村 圭志, 花岡 文雄]
通讯作者:
花岡 文雄
共 7 条
Construction of the wildland fire danger forecast system in Indonesia
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批准号:20K20738
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项目类别:Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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资助金额:$4.08万
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财政年份:2020
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负责人:KIMURA Keiji
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依托单位:
Structure change of cyclones moving through the central-north Eurasia and their characteristics of precipitation distribution
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批准号:16K01228
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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资助金额:$3.0万
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财政年份:2016
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负责人:KIMURA Keiji
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依托单位:
Analysis of nucleolar RNA-protein network that regulates mitotic chromosome dynamics
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批准号:25290064
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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资助金额:$11.65万
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财政年份:2013
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负责人:KIMURA Keiji
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依托单位:
A Study of Acceleration Technique for Many-core Architecture Simulation Considering Global Program Structure
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批准号:23700064
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项目类别:Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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资助金额:$2.75万
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财政年份:2011
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负责人:KIMURA Keiji
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依托单位:
Regulation of gene expression by chromosome condensation protein, condensin
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批准号:22310116
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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资助金额:$12.81万
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财政年份:2010
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负责人:KIMURA Keiji
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依托单位:
Improvement of the land cover division techniquewith a synthetic aperture radar in the tropical area
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批准号:22500982
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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资助金额:$2.75万
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财政年份:2010
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负责人:KIMURA Keiji
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依托单位:
Analysis of the molecular mechanism and structural basis of the chromosome condensation protein, condensin
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批准号:18570188
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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资助金额:$2.63万
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财政年份:2006
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负责人:KIMURA Keiji
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依托单位:
国内基金
海外基金
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基于GDNF/PI3K/AKT信号通路探讨白术七物颗粒调控ENS-ICC-SMC网络治 疗气阴两虚型STC的机制研究
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批准号:2025JJ90111
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项目类别:省市级项目
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批准年份:2025
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负责人:林仁敬
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依托单位:
SMC2通过抑制肺腺癌细胞干性改善EGFR-TKI耐药的机制研究及临床意义
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批准号:2025JJ80761
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项目类别:省市级项目
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批准年份:2025
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负责人:田晓彩
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依托单位:
Smc2在腭发生中的作用机制研究
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批准号:
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项目类别:省市级项目
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资助金额:--
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批准年份:2024
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负责人:
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依托单位:
变异链球菌SMC蛋白通过胞壁重塑和多糖代谢调控致龋生物膜的竞争共生及其机制研究
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批准号:2024Y9677
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项目类别:省市级项目
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资助金额:10.0万元
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批准年份:2024
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负责人:任世睿
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依托单位:
组蛋白去乙酰化酶2介导SMC2去乙酰化抑制小细胞肺癌MHC-I表达的机制研究
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批准号:
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项目类别:省市级项目
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资助金额:30.0万元
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批准年份:2024
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负责人:郭琳琅
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依托单位:
迷走神经磁刺激通过HDAC8/SMC3/α7nAChR通路调节小胶质细胞极化缓解TBI后认知障碍的作用机制
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批准号:--
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:--
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批准年份:2024
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负责人:张晗
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依托单位:
SMC1A/HNRNPA2B1/HMGA2 轴调控人精原干细胞
自我更新和凋亡的作用及机制研究
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批准号:2024JJ5517
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项目类别:省市级项目
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资助金额:--
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批准年份:2024
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负责人:柳威
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依托单位:
染色体结构维持基因4(SMC4)在肺动脉高压肺血管重构中的作用和机制研究
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批准号:82360015
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项目类别:地区科学基金项目
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资助金额:32万元
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批准年份:2023
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负责人:王焕亮
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依托单位:
SMC4/FoxO3a介导的CD38+HLA-DR+CD8+T细胞增殖在成人斯蒂尔病MAS发病中的作用研究
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批准号:82302025
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:30万元
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批准年份:2023
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负责人:黄正平
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依托单位:
GCN5调控Smc5/6乙酰化-泛素化交互作用导致心肌细胞DNA损伤在心力衰竭中的作用以及益气温阳活血利水法的干预
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批准号:
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项目类别:省市级项目
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资助金额:10.0万元
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批准年份:2023
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负责人:方红城
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依托单位: