新規形成セントロメアの減数分裂における競合と定着の分子機構

减数分裂竞争和新形成着丝粒锚定的分子机制

基本信息

批准号：
21K06022
负责人：
石井浩二郎
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Kochi University of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K06022/
关键词：
セントロメア減数分裂

项目摘要

本研究では今年度は特に、新規形成セントロメアの減数分裂における定着を促進する因子の同定を推進した。そもそもセントロメアは、進化において頻繁に染色体上の再配置を起こす性質を示す。しかし、染色体上の異なる位置にネオセントロメアと呼ばれる新規形成セントロメアが出現した場合、そのネオセントロメアをもつ生物は従来の位置にセントロメアをもつ生物との間のヘテロな減数分裂を避けられない。進化でセントロメア再配置が検出されることは、このヘテロな減数分裂で生じる致死的な二動原体染色体においてネオセントロメアが安定性を獲得し、次世代に効率よく継承されることを意味する。このような二動原体染色体におけるセントロメア競合の実体や詳細は全く理解されていない。本研究では分裂酵母を用いてセントロメア競合を人工的に再構築し、その実体と分子メカニズムの解明を進めている。昨年度までに確立された、蛍光顕微鏡の自動画像取得システムを利用した分裂酵母のセントロメア競合アッセイに基づき、今年度は個別のネオセントロメアがそれぞれ他のネオセントロメアや従来のセントロメアとの間で特異的に示す競合の欠損表現型の解析を進めた。その結果、ネオセントロメアは基本的に従来のセントロメアと同等の定着能を有することを見出した。しかし、第一染色体に形成されたひとつのセントロメアは、従来のセントロメアや他のネオセントロメアに対して競合欠損の表現型を示すことが判明した。従来セントロメアもネオセントロメアもヘテロクロマチンの隣接を伴うかたちで形成されており、このような表現型におけるヘテロクロマチンの寄与を、ヘテロクロマチン変異導入を利用して解析した。その結果、競合欠損の表現型はヘテロクロマチンの隣接の程度に決まる可能性が示唆された。それを受けて、ヘテロクロマチン変異の特異性の検討を進めている。

在这项研究中，今年，尤其是今年，我们促进了鉴定因减少而促进新形成的因素。首先，Centromere表明在进化中经常重新定位在染色体上的特性。但是，当一个称为新哨兵的新地层中心出现在染色体上的不同位置时，具有新的sentro -mere的生物无法避免在常规位置具有中心粒的生物之间的异质破坏。通过进化来检测CentRomere赎回的意思是，新中心在致命的dinar染色体染色体中稳定，这是由于这种异质细胞降低引起的，并且是下一代有效遗传的。根本不了解动态体染色体中的丝粒竞争的物质和细节。在这项研究中，使用裂缝酵母对中心仪竞争进行了人工重建，并且正在阐明其物质和分子机制。基于Centromere竞争测定法，分区酵母是去年建立的，单个Neo Sentromere（每个其他Neo Sentromere）是针对其他NEO SENTROMERE和今年常规中心的特定的。竞争被提升。结果，Neo Sentromere发现它基本上与常规的中心仪基本相同。然而，已经发现在第一个染色体中形成的一个着丝粒表明对常规的丝粒和其他新哨兵的竞争不足表达。从惯例上讲，Centromere和Neo Sentromere均以相邻的异染色质形式形成，并使用异染色质突变的引入在这种表达中分析了异染色质的贡献。结果，建议可以确定竞争不足的表达类型与异染色质相邻。作为回应，该公司正在考虑异染色质突变的特异性。