コヒーシン単分子解析による姉妹染色分体間接着確立機構の解明

使用粘连蛋白单分子分析阐明姐妹染色单体之间建立粘附的机制

• 批准号: 14J04283
• 负责人: 菅家 舞
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2014
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2014-04-25 至 2017-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14J04283/
• 关键词: コヒーシン; Wapl; ATPase; アセチル化; 姉妹染色分体間接着; Pds5; ヘテロクロマチン; ペリセントロメア; Dmt

細胞の増殖には、遺伝情報の正確な複製と分配が必要である。細胞は複製された染色体のペア（姉妹染色分体）を物理的に接着することにより、どれが正しいペアであるかを識別している。姉妹染色分体間の接着にはコヒーシン複合体が中心的な役割を果たしている。コヒーシンは染色体の接着・分配に関わるほか、遺伝子発現制御や染色体の構造にも関わっており、遺伝病の原因遺伝子としても同定されている。これまでの研究から、コヒーシンには染色体への「結合・解離」、そして染色体上を「移動」するという2つのモードが報告されている。「結合・解離」についてはこれまで多くの研究がされており、その分子メカニズムも明らかになりつつあるが、コヒーシンの「移動」に関してはあまり詳しいことが分かっていなかった。コヒーシン単分子の挙動を観察するため、コヒーシン一分子解析系を確立した。この系を用いて、精製したコヒーシンのDNA結合やDNA上での挙動、またコヒーシン結合・修飾因子がコヒーシンの動態に与える影響を、in vitroで一分子レベルで詳細に解析した。さらにアフリカツメガエル卵抽出液を用いて、in vivoでもDNA上のコヒーシンの挙動を追跡した。これらの解析に結果、DNA上のコヒーシンの動きには、コヒーシンのATPase活性、アセチル化、コヒーシン結合因子Waplが関わっていることが明らかになった。また、アフリカツメガエル卵抽出液を用いてDNA複製中のコヒーシンの動きを観察したところ、DNA複製の方向に従って動く分子、複製箇所に取り込まれる分子などが観察された。今後、より詳細な解析により、複製中のコヒーシンの動態、接着の分子メカニズムを明らかにできると期待している。これらの成果を論文にまとめ、EMBO Jに発表した。

The correct replication and distribution of cell proliferation and genetic information are essential. Cell duplication is the result of chromosome identification. The color of the chromosome is different from that of the chromosome. The chromosome structure, distribution, gene development and gene identification of the chromosome are discussed in detail. This research is based on the "association and dissociation" of chromosomes, and the "movement" of chromosomes. "Combination and Separation" is a topic of discussion and research. It is a topic of discussion and discussion. It is a topic of discussion and discussion. A molecular analysis system is established for the detection of molecular motion. This is a system of DNA binding, DNA movement, DNA binding, modification factors, DNA dynamics, and molecular analysis in vitro In vivo, the DNA of the egg extract was traced. The results of the analysis, the activity of the enzyme on DNA, the activity of the enzyme, the activity of the enzyme, the binding factor of the enzyme, the activity of the enzyme, the binding factor of the enzyme, the activity of the enzyme, the activity of the enzyme The DNA replication direction of the DNA molecule is detected by the detection of the DNA replication activity in the extract. In the future, we will analyze the details, copy the dynamic information, and then look forward to the future. The results of EMBO J are presented in this paper.