村山研究室・染色体生化学研究室

SMC複合体による染色体構造形成機構の解明

教員

村山 泰斗

准教授

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黒川 裕美子

助教

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Research Summary

ゲノム情報を保持する染色体は、細胞の大きさに比べてはるかに長大な分子です。細胞は、これを核内に絡まることなく納め、遺伝子発現、複製、分配といった複雑でダイナミックな反応を同時に制御しています。巨大なリング状のSMC複合体(コヒーシン、コンデンシン、SMC5/6複合体)は染色体構造形成の中心となる制御因子であり、ゴムバンドのようにDNAを束ねて働くと考えられています。私たちは、SMC複合体を含む染色体構造の制御を行うタンパク質を精製し、試験管内再構成することによって、その分子メカニズムを解明しようとしています。

A.コヒーシン(SMC1/3)複合体による姉妹染色体接着形成モデル。B.精製した分裂酵母コヒーシン、及びローダー複合体。C,D.コヒーシンのDNA結合反応の試験管内再構成実験、及びアガロースゲル電気泳動による解析。

研究活動の紹介動画

Selected Publications

Murayama Y, Endo S, Kurokawa Y, Kurita A, Iwasaki S, Araki H. Coordination of cohesin and DNA replication observed with purified proteins. Nature. 2024 Feb;626(7999):653-660.

Kurokawa Y, Murayama Y. DNA Binding by the Mis4Scc2 Loader Promotes Topological DNA Entrapment by the Cohesin Ring. Cell Rep. 2020 Nov 10;33(6):108357.

Murayama Y. DNA entry, exit and second DNA capture by cohesin: insights from biochemical experiments. Nucleus. 2018;9(1):492-502.

Murayama Y, Samora CP, Kurokawa Y, Iwasaki H, Uhlmann F. Establishment of DNA-DNA Interactions by the Cohesin Ring. Cell. 2018 Jan 25;172(3):465- 477.e15.


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