実験医学増刊:細胞核ー遺伝情報制御と疾患〜染色体・核輸送のダイナミクスと細胞分化から個体発生,破綻による疾患まで
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実験医学増刊 Vol.27 No.17

細胞核ー遺伝情報制御と疾患

染色体・核輸送のダイナミクスと細胞分化から個体発生,破綻による疾患まで

  • 平岡 泰,原田昌彦,木村 宏,田代 聡/編
  • 定価 5,400円+税
  • 2009年10月発行
  • B5判
  • 235ページ
  • ISBN 978-4-7581-0302-2
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イメージングをはじめ技術革新とともに“見えて”きた,細胞核研究の決定版!染色体や物質輸送,核内高次構造といった分子・細胞レベルの最新知見から,疾患など個体レベルの生命現象まで幅広く網羅!

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目次

概論 細胞核から遺伝情報場のダイナミクス

1.細胞核ダイナミクス研究からの展開【米田悦啓】

  • 1. 細胞核の3つの特徴
  • 2. 細胞核研究の展開
  • 3. 核—細胞質間物質輸送研究の新展開

2.遺伝情報の時空間場の理解に向けて【平岡 泰】

  • 1. 染色体の核内空間配置
  • 2. 遺伝情報の時空間場

第1章 染色体・細胞核のアーキテクチャー

1.ゲノムDNAはいかにして折り畳まれるか—DNA物性とゲノム収納【大山 隆/木村 元/下岡保俊】

  • 1. ヌクレオソームの形成や配置にかかわるDNA因子
  • 2. クロマチンの三次元構造にかかわるDNA因子
  • 3. クロマチンフレームのモデリング

2.分裂期染色体の構築原理【日原さえら/前島一博】

  • 1. 染色体の基本構造:ヌクレオソームと30nmクロマチン線維
  • 2. 古典的な分裂期染色体モデル
  • 3. コンデンシンとトポイソメラーゼ(監)
  • 4. 生きている状態の細胞の染色体を見るには?
  • 5. クライオ電子顕微鏡の泣きどころ
  • 6. ヒト分裂期染色体の新しいクライオ電子顕微鏡解析
  • 7. 分裂期染色体に30nmクロマチン線維は存在しない?
  • 8. 新しい染色体構造モデル

3.染色体分配に必要な動原体の分子構築【深川竜郎】

  • 1. 動原体構造が形成されるセントロメアDNA
  • 2. 動原体を構成するタンパク質群の分子構成
  • 3. 動原体に特異的なクロマチン構造の形成機構

4.セントロメア形成機構の分子基盤【荻山友貴/石井浩二郎】

  • 1. 「ネオセントロメア」とは
  • 2. 進化的に定着したネオセントロメア

5.テロメア機能構造の時空間的制御機構【松浦 彰】

  • 1. テロメアの形成
  • 2. テロメアの複製制御
  • 3. テロメア複製の終了制御
  • 4. ATMファミリーの他の機能は?

6.クロマチン・細胞核の機能ドメイン形成【尾間由佳子/松田 涼/北村大志/原田昌彦】

  • 1. クロマチンレベルでの機能ドメイン形成
  • 2. 細胞核内の機能ドメイン形成

7.核膜バリアの意味—その破綻によってみえてきた核膜孔複合体の機能【岩本政明/原口徳子】

  • 1. 核膜の基本構造
  • 2. 核膜孔複合体の構造と核移行
  • 3. 核膜・核膜孔タンパク質の異常による遺伝性疾患
  • 4. 細胞老化と核膜孔のバリア機能低下
  • 5. テトラヒメナのヌクレオポリンNup98がもつバリア機能
  • 6. 種の交雑を防ぐ種間バリアとしての核膜孔複合体

8.胚性幹細胞・生殖細胞の発生分化と核内構造動態【阿部訓也】

  • 1. 発生分化と細胞核
  • 2. 初期胚,生殖細胞にみられるゲノム再プログラム化
  • 3. 細胞核構築と遺伝子発現制御
  • 4. DNAメチル化可視化技術によって明らかになった核内構造動態
  • 5. 始原生殖細胞の核内構造と再プログラム化
  • 6. エピゲノムと核内構築

9.細胞老化・個体老化における核構造と遺伝子発現の調節【定家真人/成田匡志】

  • 1. 老化細胞の活性
  • 2. 老化に伴う核構造の変化

第2章 細胞核のダイナミクス

1.細胞核の大きさと場所はどのように決まるのか?【木村 暁】

  • 1. 核はどうやって細胞の中央を“知る”のか?
  • 2. 核のサイズはどのように決まっているのか?
  • 3. 紡錘体のサイズはどのように決まっているのか?

2.通る? 通らない?:核膜孔複合体を介した物質輸送研究の新展開【吉村成弘/多賀万里子/竹安邦夫】

  • 1. NPCを通るものと通らないもの
  • 2. NPC内部の構造と性質
  • 3. 輸送担体の疎水的性質とNPCの透過性
  • 4. 疎水性相互作用とNPC内部の疎水的環境
  • 5. RanGTPによるインポーティンβの方向的輸送機構

3.ヌクレオソームの構造とダイナミクス【立和名博昭/胡桃坂仁志】

  • 1. ヌクレオソームの立体構造
  • 2. ヌクレオソーム構造多型とダイナミクス

4.ヘテロクロマチン結合因子とその機能【野澤竜介/小布施力史】

  • 1. ヘテロクロマチンとHP1
  • 2. HP1はメチル化H3K9を認識して染色体に結合するエフェクター分子である
  • 3. HP1の構造
  • 4. HP1の機能と相互作用因子

5.mRNAのスプライシングと核外輸送のダイナミクス【谷 時雄】

  • 1. mRNA核外輸送の蛍光イメージング
  • 2. 新規核内構造体TIDRの発見
  • 3. mRNA核外輸送の異常と疾患

6.細胞核内機能性RNA「Xist」—その機能と制御はどこまでわかったか?【佐渡 敬】

  • 1. X染色体の活性制御サイクル
  • 2. Xist RNA
  • 3. Xistトランスジーンを用いた解析
  • 4. Xist RNAの機能ドメイン
  • 5. Xist遺伝子の発現制御
  • 6. Xistは昔タンパク質をコードしていた!?

7.神経系細胞における核内機能ドメイン配置【滝沢琢己/中島欽一】

  • 核内機能ドメインの空間的配置

8.ヒストンダイナミクスの可視化と膜透過化細胞による再構成【木村 宏/林 陽子】

  • 1. 生細胞におけるヒストンダイナミクス
  • 2. 膜透過化細胞を用いたヒストン交換・アセンブリの再構成
  • 3. 生細胞におけるヒストン修飾のダイナミクスの可視化

第3章 病態と細胞核

1.受精・初期胚細胞核ダイナミクスと発生・出生不全【山縣一夫】

  • 1. 受精・初期胚発生におけるジェネティックな制御と発生・出生不全
  • 2. 初期胚におけるエピジェネティックな異常と発生・出生不全
  • 3. ライブセルイメージングを用いた初期胚核ダイナミクス研究

2.幹細胞と細胞核構造【多田 高】

  • 1. 幹細胞の分化能
  • 2. 幹細胞での遺伝子発現
  • 3. 幹細胞でのX染色体の不活性化
  • 4. 幹細胞のリプログラミング能
  • 5. 幹細胞の核クロマチン

3.ゲノムストレス応答と核内タンパク質の高次構造体構築【田代 聡/井倉 毅】

  • 1. 核内タンパク質が形成する高次構造体
  • 2. 核内ドメインと疾患

4.ウイルス感染と細胞核・クロマチン【加藤広介/浅賀正充/小松哲郎/加藤有香/永田恭介】

  • 1. DNAウイルス複製・転写と核・クロマチン
  • 2. RNAウイルス複製・転写と核・クロマチン
  • 3. ウイルス感染と受精

5.mRNAスプライシング制御から難治疾患の治療へ【萩原正敏】

  • 1. スプライシング暗号とは?
  • 2. 選択的スプライシングのシグナル制御
  • 3. いかにしてスプライシングを操作するか?
  • 4. スプライシング操作による難治疾患の治療
  • 5. ウイルス増殖とSRタンパク質のリン酸化

6.コヒーシンの機能不全とCdLS(コルネリア・デ・ランゲ症候群)【坂東優篤/白髭克彦/伊藤武彦】

  • 1. CdLSとコヒーシン
  • 2. 転写制御におけるコヒーシンの役割
  • 3. CdLSにおけるコヒーシンの局在変化

7.ヒストンメチル化制御異常と肥満【立石敬介】

  • 1. ヒストン(H3K9)脱メチル化酵素Jhdm2a
  • 2. 全身の栄養代謝調節におけるJhdm2aの機能

8.ヒストンH3K36メチル化による転写調整と疾患【浦 聖恵/二村圭祐/金田安史】

  • 1. ヒストンH3K36メチル化酵素
  • 2. ヒトH3K36メチル化酵素と疾患

9.遺伝情報維持機構の異常による全身性疾患【宮川 清】

  • 1. DNA損傷シグナル経路に関係する疾患
  • 2. DNA修復に関係する疾患
  • 3. 核ラミナの異常による疾患

10.ATR-X症候群とクロマチン構造変化【和田敬仁】

  • 1. エピジェネティクスの破綻と「精神遅滞」症候群
  • 2. ATR-X症候群
  • 3. クロマチンリモデリングタンパク質と染色体テリトリー

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  • 【本書名】実験医学増刊:細胞核ー遺伝情報制御と疾患〜染色体・核輸送のダイナミクスと細胞分化から個体発生,破綻による疾患まで
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