-文部科学省科学研究費補助金「特定領域研究」細胞核ダイナミクス染色体分配に必須なセントロメアの核内機能構築の分子基盤-

染色体分配に必須なセントロメアの核内機能構築の分子基盤

久留米大学分子生命科学研究所　高橋考太　平成１６－２０年度

計画研究として、スピンドルチェックポイント蛋白質Mad2とセントロメア特異的ヒストンCENP-Aの局在ダイナミクスの解析、染色体構築の基本単位であるコアヒストンの転写制御機構、セントロメア機能不全に伴う細胞の応答反応の解明などを、分裂酵母およびヒト培養細胞をモデル系にして推進してきました。これまでに、スピンドルチェックポイントへのMis6複合体およびDASH複合体の関与（文献2, 5, 6）、CENP-Aの二相的な局在機構の証明とその生理的意義の解明（文献3, 8）、Ams2GATA因子依存的なヒストン転写活性化と反復ヒストン遺伝子の機能差異（文献4）およびセントロメア破壊によるネオセントロメア形成とテロメア融合現象の発見とヘテロクロマチンの関与（文献1, 右図）などの成果を発表しました。未発表ですが、セントロメア構造と細胞老化についての研究もヒト正常細胞を用いて推進しました。核内染色体ドメインであるセントロメアの機能と構造のダイナミクスを中心に、染色体の可塑的な性質を、細胞周期、細胞老化、種分岐などの時間軸で解明しました。

発表論文リスト：

Ishii K, Ogiyama Y, Chikashige Y, Soejima S, Masuda F, Kakuma T, Hiraoka Y & Takahashi K. Heterochromatin integrity affects chromosome reorganization after centromere dysfunction. Science. 2008; 321 (5892):1088-1091.
Saitoh S, Kobayashi Y, Ogiyama Y & Takahashi K. Dual regulation of Mad2 localization on kinetochores by Bub1 and Dam1/DASH that ensure proper spindle interaction. Mol Biol Cell. 2008; 19 (9): 3885-3897.
Takayama Y, Sato H, Saitoh S, Ogiyama Y, Masuda F & Takahashi K. Biphasic incorporation of centromeric histone CENP-A in fission yeast. Mol Biol Cell. 2008; 19 (2): 682-690.
Takayama Y & Takahashi K. Differential regulation of repeated histone genes during the fission yeast cell cycle. Nucleic Acids Res. 2007; 35 (10): 3223-3237.
Kobayashi Y, Saitoh S, Ogiyama Y, Soejima S & Takahashi K. The fission yeast DASH complex is essential for satisfying the spindle assembly checkpoint induced by defects in the inner-kinetochore proteins. Genes Cells. 2007; 12 (3):311-28.
Saitoh S, Ishii K, Kobayashi Y & Takahashi K. Spindle checkpoint signaling requires the mis6 kinetochore subcomplex, which interacts with mad2 and mitotic spindles. Mol. Biol. Cell. 2005; 16 (8): 3666-3677.
Minoda A, Saitoh S, Takahashi K & Toda T. BAF53/Arp4 homolog Alp5 in fission yeast is required for histone H4 acetylation, kinetochore-spindle attachment, and gene silencing at centromere. Mol. Biol. Cell. 2005; 16 (1): 316-327.
Takahashi K, Takayama Y, Masuda F, Kobayashi Y & Saitoh S. Two distinct pathways responsible for the loading of CENP-A to centromeres in the fission yeast cell cycle. Philos. Trans. R. Soc. Lond B. Biol. Sci. 2005; 360 (1455): 595-607.
Hayashi T, Fujita Y, Iwasaki O, Adachi Y, Takahashi K & Yanagida M. Mis16 and Mis18 are required for CENP-A loading and histone deacetylation at centromeres. Cell 2004; 118 (6): 715-729.