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主任研究員研究室 平野染色体ダイナミクス研究室

主任研究員 平野 達也（Ph.D.）

研究概要

平野 達也 (Ph.D.)

染色体は、遺伝情報の担体としてあらゆる生命現象の根本に位置します。では、このDNAとタンパク質の巨大な複合体は、どのように構築され、複製され、次世代の細胞に伝達されていくのでしょうか？この問題は、がん細胞の増殖および生殖細胞の形成とも密接な関連をもつことから、医学的見地からみてもきわめて重要な課題ということができます。当研究室では、染色体の高次構造変換を制御する分子群、特にコンデンシンとコヒーシンとよばれるタンパク質複合体の解析を中心に、染色体ダイナミクスの総合的理解を目指しています。精製タンパク質を用いた生化学・構造学的解析、カエル卵抽出液を用いた再構成系、培養細胞を用いた生体内での染色体動態の解析等、多彩なアプローチを駆使しています。さらに、染色体ダイナミクスの進化的基盤、染色体異常を伴うヒトの遺伝疾患についても、これまでとは違った視点からの研究を推進しています。これらの成果とゲノム生物学から発せられる膨大な情報を組み合わせることにより、新しい時代の染色体生物学を開拓し発展させていきたいと考えます。

研究主分野

  • 生物学 & 生化学

研究関連分野

  • 分子生物 & 遺伝学

研究テーマ

  • 染色体の構築と分離
  • コンデンシン・コヒーシン・SMCタンパク質の作用メカニズム
  • 染色体ダイナミクスの異常と遺伝疾患

主要論文

  • 1. Tane, S., Shintomi, K., Kinoshita, K., Tsubota, Y., Yoshida, M. M., Nishiyama, T., and Hirano, T.:
    "Cell cycle-specific loading of condensin I is regulated by the N-terminal tail of its kleisin subunit."
    eLife 11:e84694 (2022).
  • 2. Yoshida, M. M., Kinoshita, K., Aizawa, Y., Tane, S., Yamashita, D., Shintomi, K., and Hirano, T.:
    "Molecular dissection of condensin II-mediated chromosome assembly using in vitro assays."
    eLife 11:e78984 (2022).
  • 3. Kinoshita, K., Tsubota, Y., Tane, S., Aizawa, Y., Sakata, R., Takeuchi, K., Shintomi, K., Nishiyama, T., and Hirano, T.:
    "A loop extrusion-independent mechanism contributes to condensin I-mediated chromosome shaping."
    J. Cell Biol. 221:e202109016 (2022).
  • 4. Shintomi, K., Hirano, T.:
    "Guiding functions of the C-terminal domain of topoisomerase IIα advance mitotic chromosome assembly."
    Nat Commun 12, 2917 (2021).
  • 5. Sakai Y., Mochizuki, A., Kinoshita, K., Hirano, T., Tachikawa, M.:
    "Modeling the functions of condensin in chromosome shaping and segregation."
    PLoS Comp. Biol. 14(6), e1006152 (2018).
  • 6. Shintomi, K., Inoue, F., Watanabe, H., Ohsumi, K., Ohsugi, M., and Hirano, T.:
    "Mitotic chromosome assembly despite nucleosome depletion in Xenopus egg extracts."
    Science 356, 1284-1287 (2017).
  • 7. Ono, T., Sakamoto, C., Nakao, M., Saitoh, N., and Hirano, T.:
    "Condensin II plays an essential role in reversible assembly of mitotic chromosomes in situ."
    Mol. Biol. Cell. 28, 2875-2886 (2017).
  • 8. Hirano, T.:
    "Condensin-based chromosome organization from bacteria to vertebrates."
    Cell 164, 847-857 (2016).
  • 9. Shintomi, K., Takahashi, T. S., and Hirano, T.:
    "Reconstitution of mitotic chromatids with a minimum set of purified factors."
    Nat. Cell Biol. 17, 1014-1023 (2015).
  • 10. Kinoshita, K., Kobayashi, T. J., and Hirano, T.:
    "Balancing acts of two HEAT subunits of condensin I support dynamic assembly of chromosome axes."
    Dev. Cell 33, 94-106 (2015).

研究成果（プレスリリース）

業績リスト

研究年次報告書

関連リンク

メンバーリスト

主宰者

平野 達也
主任研究員

メンバー

小野 教夫
専任研究員
木下 和久
専任研究員
新冨 圭史
専任研究員
香西 誠
協力研究員
藤田 敏治
特別研究員
正原 由紀
テクニカルスタッフⅠ
相澤 由有希
テクニカルスタッフⅡ
丸山 朋子
アシスタント

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