クロマチン形成複合体と細胞核の機能構造解析

染色质形成复合物和细胞核的功能结构分析

• 批准号: 17050009
• 负责人: 田上 英明
• 金额: $ 4.1万
• 依托单位: Nagoya City University (2006)Nagoya University (2005)
• 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: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17050009/
• 关键词: ヒストン複合体; クロマチン制御; クロマチン形成; ヒストンシャペロン

本研究はヒストン複合体をはじめとするクロマチン制御複合体解析を通してクロマチン形成、維持、変換の詳細な分子機構およびそのダイナミクスの解明を目指したものである。申請者が独自に確立したエピトープタグを利用した各種ヒストン挿入装置複合体精製法を駆使することにより、クロマチン制御因子を網羅的に同定すると同時に複合体同士の機能的ネットワークとクロマチン形成のダイナミクスについて焦点を絞って以下の解析を行った。現在までに、出芽酵母、分裂酵母において、FLAG/HAエピトープタグを付加したヒストン遺伝子株を構築し、各種ヒストン複合体を精製することに成功した。驚いたことに、出芽酵母、分裂酵母、ヒトでヒストンH3/H4複合体の構成因子が異なることを見いだした。細胞周期制御やタンパク量制御に焦点を当てて機能解析を進めた結果、クロマチン形成の共通の分子基盤と戦略のバリエーションについて明らかとなりつつある。特に、分裂酵母ヒストンH3複合体の主要構成因子の1つとして同定したMlo2は大量発現により染色体分配異常を引き起こす機能不明のタンパク質であったため、現在解析を進めている。さらに、細胞周期に依存したヒストン複合体の動的変換について調べるために、cdc10温度感受性変異株にタグを付加したヒストンH3を導入し、同調培養条件でのヒストン複合体精製を行ったが、顕著な違いは見られなかった。しかし、その過程でヒストン遺伝子の3'UTR領域の新たな機能を見出した。また、大量発現による複合体形成異常など複合体解析の技術的な問題点が明らかとなってきた。今後、それらの問題を解決するとともに、複合体構成因子を欠失させた時に各ヒストンの核内での挙動や複合体構成因子自身のダイナミクスについて免疫染色/GFP融合ヒストンによるイメージングおよびChIP法などの生化学的手法を組み合わせることによりさらに解析を進める予定である。

这项研究旨在通过分析包括组蛋白复合物在内的染色质调节复合物来阐明染色质形成，维持和转化及其动力学的详细分子机制及其动力学。通过使用利用申请人独立建立的表位标签的各种组蛋白插入装置的复杂纯化方法，进行了以下分析，重点是复合物与染色质形成动力学之间的功能网络。迄今为止，我们已经成功地构建了在发芽酵母和裂变酵母中添加的FLAG/HA表位标签的组蛋白基因菌株，并净化了各种组蛋白复合物。令人惊讶的是，我们发现组蛋白H3/H4复合物的组成因子在萌芽的酵母，裂变酵母和人类方面有所不同。由于功能分析的重点是细胞周期控制和蛋白质水平的控制，很明显，染色质形成策略的常见分子基础和变化是常见的。特别是，MLO2被确定为裂变酵母组蛋白H3复合物的主要组成因子之一，它是一种具有未知功能的蛋白质，由于表达较高而导致染色体分布的异常，并且目前正在进行分析。此外，为了研究细胞周期依赖性组蛋白复合物的动态转化，在同步培养条件下引入了标记的组蛋白H3和纯化的组蛋白复合物，引入了CDC10温度敏感的突变体，但没有发现显着差异。但是，在此过程中，我们在组蛋白基因的3'UTR区域中发现了一个新功能。此外，复杂分析的技术问题，例如由大量表达引起的复杂畸形，已经显而易见。将来，我们将解决这些问题，并在删除复杂成分因素的范围内进行进一步的分析，并将复杂成分因子本身的动态与GFP融合组蛋白和芯片方法结合使用。

项目成果

A human T-Cell lymphotropic virus type 1 enhancer of Myc transforming potential stabilizes Myc-TIP60 transcriptional interactions

• DOI: 10.1128/mcb.25.14.6178-6198.2005
• 发表时间: 2005-07-01
• 期刊: MOLECULAR AND CELLULAR BIOLOGY
• 影响因子: 5.3
• 作者: Awasthi, S;Sharma, A;Harrod, R
• 通讯作者: Harrod, R

How is epigenetic information on chromatin inherited after DNA replication?

DNA复制后染色质的表观遗传信息如何遗传？

• 发表时间: 2006
• 期刊: The histone code and beyond (Ernst Schering Res Found Workshop) 57
• 作者: Yoshihiro Nakatani;Hideaki Tagami;Elena Shestakova
• 通讯作者: Elena Shestakova

Protein tagging at rare codons is caused by tmRNA action at the 3' end of nonstop mRNA generated in response to ribosome stalling.

稀有密码子上的蛋白质标记是由响应核糖体停滞而生成的不间断 mRNA 3 端的 tmRNA 作用引起的。

• 发表时间: 2006
• 期刊: RNA 12
• 作者: Xia Li;Reiko Hirano;Hideaki Tagami;Hiroji Aiba
• 通讯作者: Hiroji Aiba

From the view of histone complexes : A sketch of molecular players on the chromatin assembly events.

从组蛋白复合物的角度来看：染色质组装事件中分子参与者的草图。

• 发表时间: 2006
• 期刊: DNA Structure, Chromatin and Gene Expression (Transworld Research Network) 37
• 作者: Yoshihiro Nakatani;Hideaki Tagami;Elena Shestakova;Hideaki Tagami
• 通讯作者: Hideaki Tagami