複製開始及び染色体分配制御に関与する新規ヒストン結合蛋白質GRWD1の解析

参与复制起始和染色体分离控制的新型组蛋白结合蛋白 GRWD1 的分析

• 批准号: 09J07233
• 负责人: 杉本 のぞみ
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Kyushu University (2010-2011)Japan Women's University (2009)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J07233/
• 关键词: GRWD1; Cdt1; CDC6; MCM; DNA複製; ヒストンシャペロン; 細胞周期; アフリカツメガエル卵抽出液

GRWD1(glutamate-rich WD40 repeat containing 1)は、複製開始の細胞周期制御において中心的な役割を担っているCdt1の新規結合タンパク質として同定された因子である。この因子の機能解明を目的とし、研究を行ってきた。前年度までに、GRWD1は複製オリジンに結合すること、そしてこの結合はライセンシング因子CDC6やCdt1の発現抑制によって阻害されることを見出した。さらに、GRWD1がヒストンシャペロン活性を持つことも明らかにした。今年度は、GRWD1の発現抑制による影響を調べた。その結果、CDC6やCdt1への複製オリジンへの結合は変わらなかったのに対し、DNA複製ヘリカーゼのMCM複合体のオリジン結合が阻害され、S期の進行が遅延した。一方、次世代シークエンサーを用いたFAIRE-seq(Formaldehyde-Assisted Isolation of Regulatory Elements-Sequence)解析により、GRWD1がクロマチン構造の弛緩に関与することが示唆されつつある。この点については、抗GRWD1抗体を用いたChIP-seqによってさらに詳しく調べる予定である。また、GRWD1結合因子を同定するため、抗GRWD1抗体を用いた免疫沈降を行い、共沈降物をマススペクトロメトリーによって解析した。その結果、細胞周期に関連する種々の因子のほかに、リボソーム生合成に関与する因子や、転写関連因子、クロマチン修飾酵素、ユビキチンリガーゼなどが同定された。つまり、GRWD1は複製開始のみならず、多様な時期・部位で機能している可能性がある。それらの因子との結合の意義については今後明らかにしていきたい。結論として、GRWD1は自身のヒストンシャペロン活性を用いてクロマチン構造全体に作用する可能性がある。DNA複製に関して言えば、MCMローディングにおいて、CDC6やCdt1との結合を介して複製オリジンに呼び込まれ、自身のヒストンシャペロン活性によってクロマチン構造を弛緩させ、MCMの効率的なローディングに寄与していると考えられる。

GRWD1（富含谷氨酸的WD40重复含量1）是一个因素，被确定为CDT1的新结合蛋白，在重复的细胞周期的细胞周期控制中起着核心作用。我们一直在进行研究，目的是阐明该因素的功能。到上一年，发现GRWD1与重复的起源结合，并且该键被CDC6和CDT1的表达控制所抑制。他还透露，GRWD1具有史顿分离活性。今年，我们检查了GRWD1表达抑制的影响。结果，抑制DNA复制解旋酶的MCM复合物与CDC6和CDT1与CDT1的结合没有变化，并且S周期的进展延迟。另一方面，使用下一代序列（由调节元素辅助的甲醛辅助）分析Faire-Seq，表明GRWD1参与了染色质结构的松弛。使用抗GRWD1抗体，将通过CHIP-SEQ进一步检查这一点。为了识别GRWD1结合因子，使用抗-grwd1抗体进行免疫沉积，并通过质谱法分析了下沉。结果，除了与细胞周期相关的各种因素外，还鉴定了核糖体生菌，转移相关因子，染色质修饰剂，泛素连接酶等的因素。换句话说，GRWD1不仅在重复开始时，而且在不同时间和部分都可以发挥作用。我想阐明将来与这些因素结合的重要性。总之，GRWD1可以使用自己的组蛋白伴侣活性对整个染色质结构作用。说到DNA重复，在MCM加载中，它通过与CDC6和CDT1的结合被称为重复的来源，通过其自身的组蛋白伴侣活性放松染色质结构，并有助于MCM有效载荷。

项目成果

The Cdt1-binding protein GRWD1 is a novel histone chaperone involved in replication licensing

Cdt1 结合蛋白 GRWD1 是一种参与复制许可的新型组蛋白伴侣

• 发表时间: 2011
• 作者: Nozomi Sugimoto;et al
• 通讯作者: et al

Achromatin remodeler SNF2H promotes pre-RC formation via Cdt1 Interaction

消色质重塑因子 SNF2H 通过 Cdt1 相互作用促进前 RC 形成

• 发表时间: 2010
• 作者: S.Ino;M.Hosono;M.Sato;S.Nakajima;K.Yamashita;T.;Hideyuki Takahashi;Satoru Izumi;Hideyuki Takahashi;和泉諭;Satoru Izumi;Yusuke Kobayashi;Satoru Izumi;和泉諭;小林有佑;Hideyuki Takahashi;Hideyuki Takahashi;高橋秀幸;和泉諭;小林有佑;高橋秀幸;和泉諭;小林有佑;Hideyuki Takahashi;Takuo Suganuma;Nozomi Sugimoto;Kazumasa Yoshida;Kazumasa Yoshida;Nozomi Sugimoto;Nozomi Sugimoto;安河内周平;Nozomi Sugimoto
• 通讯作者: Nozomi Sugimoto

染色体複製開始に関与する新規ヒストン結合タンパク質GRWD1の機能解析

GRWD1（一种参与染色体复制起始的新型组蛋白结合蛋白）的功能分析

• 发表时间: 2011
• 作者: S.Ino;M.Hosono;M.Sato;S.Nakajima;K.Yamashita;T.;Hideyuki Takahashi;Satoru Izumi;Hideyuki Takahashi;和泉諭;Satoru Izumi;Yusuke Kobayashi;Satoru Izumi;和泉諭;小林有佑;Hideyuki Takahashi;Hideyuki Takahashi;高橋秀幸;和泉諭;小林有佑;高橋秀幸;和泉諭;小林有佑;Hideyuki Takahashi;Takuo Suganuma;Nozomi Sugimoto;Kazumasa Yoshida;Kazumasa Yoshida;Nozomi Sugimoto;Nozomi Sugimoto;安河内周平
• 通讯作者: 安河内周平

A chromatin remodeler SNF2H is involved in pre-RC formation and Cdt1-induced checkpoint activation

染色质重塑因子 SNF2H 参与前 RC 形成和 Cdt1 诱导的检查点激活

• 发表时间: 2009
• 作者: J. -G. Jee;Mizuno T;Kamada K;Tochio H;Chiba Y;Yanagi K;Yasuda G;Hiroaki H;Hanaoka F;Shirakawa M.;Takashi Yugawa;Fujita M.;Masatoshi Fujita;Kazumasa Yoshida;Nozomi Sugimoto
• 通讯作者: Nozomi Sugimoto

クロマチンリモデリング因子SNF2Hはpre-RC形成およびCdt1が惹起するチェックポイントの活性化に関与する

染色质重塑因子 SNF2H 参与前 RC 形成和 Cdt1 诱导的检查点激活

• 发表时间: 2009
• 作者: S.Ino;M.Hosono;M.Sato;S.Nakajima;K.Yamashita;T.;Hideyuki Takahashi;Satoru Izumi;Hideyuki Takahashi;和泉諭;Satoru Izumi;Yusuke Kobayashi;Satoru Izumi;和泉諭;小林有佑;Hideyuki Takahashi;Hideyuki Takahashi;高橋秀幸;和泉諭;小林有佑;高橋秀幸;和泉諭;小林有佑;Hideyuki Takahashi;Takuo Suganuma;Nozomi Sugimoto;Kazumasa Yoshida;Kazumasa Yoshida;Nozomi Sugimoto;Nozomi Sugimoto;安河内周平;Nozomi Sugimoto;Nozomi Sugimoto;杉本のぞみ
• 通讯作者: 杉本のぞみ