動物細胞核内複製・転写時の高次クロマチンダイナミクス

动物细胞核复制和转录过程中的高阶染色质动力学

• 批准号: 19038013
• 负责人: 奥村 克純
• 金额: $ 5.06万
• 依托单位: Mie 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: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19038013/
• 关键词: PARP-1; 複製フォーク; 細胞核; エピジェネティクス; 染色体; 転写; 可視化; DNA損傷; 発生・分化; クロマチン

・DNA損傷時の複製フォーク進行ダイナミクスとその制御機構について解析し、新たなDNA損傷応答機構を解明した。まず、個々のDNA分子上で複製フォークの進行を可視化解析できる解析法を確立した。これを用いてDNA損傷時の複製フォーク進行制御にpoly(ADP-ribose)polymerase-1(PARP-1)が関与していることを見出すとともに、PARP-1はDNA損傷を与えない通常時において、複製フォーク複合体と相互作用していることを示した。さらに、各種損傷修復関連因子欠損DT40細胞を用いた解析により、相同組換えの比較的初期段階の実行過程が複製フォーク進行停止または遅延を引き起こす引き金になっていること、PARP-1は非相同末端結合因子であるKu70をpoly(ADP-ribosyl)化することによりKu70の損傷DNA領域への結合を阻害し、相同組換え因子の損傷DNA領域への結合を保証していることを示した。・核マトリックスと転写・複製時のクロマチンループのダイナミクスを解析し、HSP70遺伝子領域のクロマチンループ構造を明らかにし、熱ストレスに応答して転写ファクトリーが核マトリックスでHSP70遺伝子の転写を行うこと、ゲノムDNAの複製が核マトリックス上で起こること、転写活性化が同領域の複製開始の効率を低下させることなどを明らかにした。・DNAメチル化阻害時のヘテロクロマチン領域における複製タイミング、転写、ヒストンのエピジェネティックな動態との相関関係について解析し、セントロメア周辺ヘテロクロマチン領域のDNAのメチル化が減少することで複製タイミングが早くなり、転写が活性化されるに伴って、その後のクロマチンアッセンブリーの際、ヒストン修飾の構成に大きな恋化が起こるとを明らかにした。

・分析了DNA损伤时复制叉进展的动力学及其控制机制，阐明了新的DNA损伤反应机制。首先，我们建立了一种分析方法，使我们能够可视化和分析单个 DNA 分子上复制叉的进展。利用这一点，我们发现聚（ADP-核糖）聚合酶-1 (PARP-1) 参与调节 DNA 损伤期间的复制叉进展，而 PARP-1 参与调节 DNA 损伤期间的复制叉进展。显示它与复制叉复合物相互作用。此外，使用缺乏各种损伤修复相关因子的 DT40 细胞进行的分析表明，相对早期的同源重组是停止或延迟复制叉进展的触发因素，并且 PARP-1 与聚（ADP-核糖基）结合Ku70是一种结合因子，抑制Ku70与受损DNA区域的结合，并保证同源重组因子与受损DNA区域的结合。・我们分析了核基质和转录/复制过程中染色质环的动态，并阐明了HSP70基因区域的染色质环结构我们发现转录工厂在热应激下转录核基质中的HSP70基因，并且基因组DNA揭示了该区域的复制发生在核基质上，并且转录激活降低了同一区域中复制起始的效率。・我们分析了当 DNA 甲基化受到抑制时异染色质区域的复制时间、转录和组蛋白表观遗传动力学之间的相关性，发现着丝粒周围异染色质区域 DNA 甲基化的减少导致复制时间提前。激活后，在随后的染色质组装过程中组蛋白修饰的组成会发生很大的变化。

项目成果

核マトリックスを介した複製開始に対する転写活性化の影響

转录激活对核基质介导的复制起始的影响

• 发表时间: 2008
• 作者: Yamagishi;K.;Sugiyama;M.;Kaneko;Y.;Nishizawa;M.;Harashima;S.;Yuko Katsuno;Kazuto Sugimura;Masaharu TAKEMURA;奥村 克純;下京未来;伊藤克;下京未来;伊藤克;伊藤克;下京未来
• 通讯作者: 下京未来

Hyper-phosphorylated retinoblastoma protein suppresses telomere elongation

• DOI: 10.1271/bbb.70715
• 发表时间: 2008-02-01
• 期刊: BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY
• 影响因子: 1.6
• 作者: Takemura, Masaharu;Sugimura, Kazuto;Yoshida, Shonen
• 通讯作者: Yoshida, Shonen

5-aza-2'-deoxycytidineはセントロメア領域のエピジェネティクスを変化させ染色体不安定化を導く

5-aza-2-脱氧胞苷改变着丝粒区域的表观遗传学并导致染色体不稳定

• 发表时间: 2008
• 作者: 杉村和人;竹林慎一郎;武田俊一;奥村克純;伊藤克
• 通讯作者: 伊藤克

転写依存的な核マトリックス結合が複製開始に与える影響

转录依赖性核基质结合对复制起始的影响

• 发表时间: 2008
• 作者: Yamagishi;K.;Sugiyama;M.;Kaneko;Y.;Nishizawa;M.;Harashima;S.;Yuko Katsuno;Kazuto Sugimura;Masaharu TAKEMURA;奥村 克純;下京未来
• 通讯作者: 下京未来

複製・転写依存的なクロマチンの各マトリックスへの結合

复制/转录依赖性染色质与每个基质的结合

• 发表时间: 2008
• 作者: Yamagishi;K.;Sugiyama;M.;Kaneko;Y.;Nishizawa;M.;Harashima;S.;Yuko Katsuno;Kazuto Sugimura;Masaharu TAKEMURA;奥村 克純;下京未来;伊藤克;下京未来
• 通讯作者: 下京未来