セントロメア新生機構の分子解剖

着丝粒发生机制的分子解剖

基本信息

批准号：
18058022
负责人：
石井浩二郎
金额：
$ 2.82万
依托单位：
Kurume University
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：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18058022/
关键词：
セントロメア染色体クロマチン構造細胞応答分裂酵母

项目摘要

人為的操作で致死的なセントロメア傷害を誘発した分裂酵母細胞集団よりネオセントロメア獲得細胞を遺伝的に選択できるシステムを構築し、セントロメア新生現象の分子レベルでの機構解明を試みた。昨年度までに、第一染色体セントロメアの欠失で致死的な細胞群から復帰生存株を複数単離し、セントロメア切除以外には染色体DNA構造に変化がみとめられなかったネオセントロメア形成株におけるセントロメア特異的ヒストンバリアントCENP-Aの染色体結合部位を決定した。本年度はさらに代表的なネオセントロメアにおけるMis6、Mis12、CENP-Cなど染色体分布をDNAマイクロアレーと特異的PCRによって解析し、それらは連続的に転写抑制が起こっている遺伝子クラスター領域に共通して分布していることを明らかにした。そのような遺伝子クラスターは、窒素源枯渇によって転写が誘導される性質を共通して示すが、ネオセントロメア形成株ではそのような窒素源枯渇に応じた転写誘導が不能なことも判明した。また、ネオセントロメア株におけるSwi6/HP1やヒストンH3のK9メチル化の分布も解析し、それらがテロメア近傍においてCENP-Aなどの結合領域に隣接していることを明らかにした。また、人為的なセントロメア傷害をヘテロクロマチン形成に欠損を示すswi6、clr4、dcr1等の変異株で誘導すると、ネオセントロメア形成細胞の出現が相対的に低下し、テロメア融合による復帰生存株の出現頻度が増加することが判明した。ヘテロクロマチンはセントロメア傷害に際した染色体応答の調節に関与していると考えられる。

我们已经构建了一个系统，该系统允许从裂变酵母细胞中遗传选择新中质粒获得的细胞，这些细胞通过人工操纵诱导了致命的插丝体损伤，并试图阐明分子水平上新中心粒粒的机制。到去年，由于第一个染色体中心丝胺的缺失以及在新中心剂量形成株中，在染色体dna结构中没有变化的其他变化，从而确定了cnsecon nsecone conceconion，从而使多种恢复存活的菌株从一组致死的细胞中分离出来，这些细胞是致命的。今年，我们进一步分析了DNA微阵列和特定PCR等代表性新中心粒子（例如MIS6，MIS12和CENP-C）的染色体分布，表明它们通常是在转录抑制不断发生的基因簇区域中分布的。尽管这种基因簇通常显示出氮源耗竭诱导转录的特性，但还发现新中心粒形成菌株无法诱导转录，以响应这种氮源耗竭。我们还分析了新中心质菌株中SWI6/HP1和组蛋白H3的K9甲基化的分布，揭示它们与端粒附近的CENP-A等结合区域相邻。此外，发现与SWI6，CLR4和DCR1这样的突变体诱导了人造丝粒损伤，这些突变体在异染色质形成中表现出缺陷，相对降低了新中心粒形成细胞的外观，以及由于端粒融合而导致的恢复生存的发生率的频率增加了。杂染色质被认为参与了丝粒损伤后染色体反应的调节。