• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

DNAヘリカーゼ装着における複製開始複合体の機能構造動態とその制御の解明

Research Project

Project/Area Number 16J02075
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Molecular biology
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

﨑山 友香里  九州大学, 大学院薬学府, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2016-04-22 – 2018-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2017)
Budget Amount *help
¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
Fiscal Year 2017: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2016: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
KeywordsoriC / DnaA / 高次複合体 / DNA複製開始反応 / ヘリカーゼ装着 / 大腸菌 / 染色体複製開始 / DnaBヘリカーゼ / DiaA / 一本鎖DNA結合
Outline of Annual Research Achievements

本年度の前半は、大腸菌染色体の複製起点oriC上でのDnaA多量体形成から一本鎖oriC DNA結合までの分子機構に関する研究成果を筆頭論文として投稿し、その追加実験に時間を費やした(2017年9月末、論文受理)。この機構はDnaBヘリカーゼ装着の前段階である。本年度の後半に以下の課題に取り組んだ。
(1)大腸菌細胞内でのDnaB-DnaA相互作用の検討:これまでの生化学的解析により、oriC上で形成されたDnaA多量体中の特定のDnaA分子が、DnaBと機能的な相互作用をもつと示唆されていた。大腸菌細胞内でも解析を行うため、DnaB-DnaA結合と競合するDiaAを欠損させた株を用いて、oriC内の特定のDnaA結合部位にDnaB結合能欠損変異DnaAを導入した。この細胞の複製開始能を解析した結果、生化学的解析結果が支持された。
(2)DnaB装着時における一本鎖DNA結合の意義の解明:oriCの左側領域上に形成されるDnaAサブ多量体が一本鎖oriC DNAと結合することを見出していたが、本年度の試験管内構成系を用いた解析研究により、右側DnaAサブ複合体も一本鎖oriC DNAと結合すること、そしてこれがDnaB装着を促進することが示唆された。また、oriCの左側領域では、DnaA濃度が十分高い場合と異なり、低濃度DnaAでは、片側の一本鎖oriC DNAのみにDnaBが優先的に装着されることが示唆された。以上の結果から、oriC上で形成された各DnaAサブ複合体が、一本鎖oriC DNAと結合して一本鎖状態を安定化させることで、効率のよい両鎖へのDnaB装着が進められると考えられた。

Research Progress Status

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2017 Annual Research Report
  • 2016 Annual Research Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2017 2016

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (11 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Regulatory dynamics in the ternary DnaA complex for initiation of chromosomal replication in Escherichia coli2017

    • Author(s)
      Sakiyama Yukari、Kasho Kazutoshi、Noguchi Yasunori、Kawakami Hironori、Katayama Tsutomu
    • Journal Title

      Nucleic Acids Research

      Volume: 45 Issue: 21 Pages: 12354-12373

    • DOI

      10.1093/nar/gkx914

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Near-atomic structural model for bacterial DNA replication initiation complex and its functional insights2016

    • Author(s)
      Masahiro Shimizu, Yasunori Noguchi, Yukari Sakiyama, Hironori Kawakami, Tsutomu Katayama, and Shoji Takada
    • Journal Title

      Proceedings of the National Academy of Sciences USA

      Volume: 113 Issue: 50

    • DOI

      10.1073/pnas.1609649113

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Near-atomic structural model for bacterial DnaA replication initiation complex and its functional insights2017

    • Author(s)
      Masahiro Shimizu, Yasunori Noguchi, Yukari Sakiyama, Hironori Kawakami, Tsutomu Katayama, and Shoji Takada
    • Organizer
      Biophysical Society 61st Annual Meeting
    • Place of Presentation
      New Orleans Ernest N. Morial Convention Center (New Orleans, Louisiana, USA)
    • Year and Date
      2017-02-11
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Near-atomic structural model for bacterial DNA replication initiation complex and its functional insights2017

    • Author(s)
      Masahiro Shimizu, Noguchi Yasunori, Yukari Sakiyama, Hironori Kawakami, Tsutomu Katayama, and Shoji Takada
    • Organizer
      第16回日本蛋白質科学会年会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 大腸菌DnaA 複合体の染色体複製起点の開裂およびDnaB ヘリカーゼ装着における機能構造動態2017

    • Author(s)
      崎山 友香里、加生 和寿、野口 泰徳、川上 広宣、片山 勉
    • Organizer
      第24回 DNA複製・組換え・修復ワークショップ
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 大腸菌染色体の複製開始におけるDnaAタンパク質とその制御DNA因子DARS2およびdatAの分子動態機構2017

    • Author(s)
      片山 勉、加生 和寿、崎山 友香里、酒井 隆至、杉山 諒、井上 祐希江、川上 広宣
    • Organizer
      2017年度生命科学系学会合同年次大会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 大腸菌のoriCにおける複製開始とその制御のため複製開始因子DnaAタンパク質が構築する高次複合体の分子機構2016

    • Author(s)
      片山 勉、加生 和寿、崎山 友香里、赤間 勇介、井上 祐希江、酒井 隆至、杉山 諒、川上 広宣
    • Organizer
      第39回 日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2016-11-30
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 細菌DNA複製開始複合体の近原子構造モデルと機能解析2016

    • Author(s)
      清水 将裕、野口 泰徳、崎山 友香里、川上 広宣、片山 勉、高田 彰二
    • Organizer
      第39回 日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2016-11-30
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Structure, mechanism and regulation of Escherichia coli replication initiation complexes in DNA unwinding2016

    • Author(s)
      Tsutomu Katayama, Yukari Sakiyama, Yasunori Noguchi, and Hironori Kawakami
    • Organizer
      The 10th 3R Symposium
    • Place of Presentation
      ホテル一畑(島根県松江市)
    • Year and Date
      2016-11-13
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Functional dynamics of replication initiation complex in Escherichia coli2016

    • Author(s)
      Yukari Sakiyama, Yasunori Noguchi, Hironori Kawakami, and Tsutomu Katayama
    • Organizer
      The 10th 3R Symposium
    • Place of Presentation
      ホテル一畑(島根県松江市)
    • Year and Date
      2016-11-13
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 大腸菌の複製開始複合体における二重鎖DNA開裂とヘリカーゼ相互作用の分子機構2016

    • Author(s)
      片山 勉、崎山 友香里、赤間 勇介、野口 泰徳、川上 広宣、加生 和寿
    • Organizer
      第89回 日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      仙台国際センター、東北大学川内北キャンパス(宮城県仙台市)
    • Year and Date
      2016-09-25
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 大腸菌染色体の複製起点oriC上で形成されるDnaA多量体の機能動態の解明2016

    • Author(s)
      崎山 友香里、野口 泰徳、川上 広宣、片山 勉
    • Organizer
      日本遺伝学会 第88回大会
    • Place of Presentation
      日本大学国際関係学部三島駅北口校舎(静岡県三島市)
    • Year and Date
      2016-09-07
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] DnaB複製ヘリカーゼ装着におけるDnaA多量体の機能動態2016

    • Author(s)
      崎山 友香里、西村 昌洋、野口 泰徳、川上 広宣、片山 勉
    • Organizer
      第13回 21世紀大腸菌研究会
    • Place of Presentation
      グリーンピア南阿蘇(熊本県南阿蘇村)
    • Year and Date
      2016-06-02
    • Related Report
      2016 Annual Research Report

URL: 

Published: 2016-05-17   Modified: 2024-03-26  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi