新生ポリペプチド鎖の空間的な局在化に伴ったmRNA分解機構と生理的意義の解明
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20K15748
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 43030:Functional biochemistry-related
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| Research Institution | Osaka University (2021-2023)
Kyoto University (2020) |
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Principal Investigator |
石井 英治 大阪大学, 微生物病研究所, 助教 (10835698)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | 新生ポリペプチド鎖 / RNA / RNase / 翻訳アレスト / 遺伝子発現制御 / ribonuclease / RNaseE / 細胞内局在 / SRP / RNA分解 / Sec secretion system |
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| Outline of Research at the Start |
ヒトのような真核生物では、細胞におけるタンパク質の量や種類といった挙動に影響を与えるのはmRNAの量だけではなく、細胞内のmRNA分子が存在する場所も重要な要素であることが知られている。一方、ヒト細胞よりはるかに小さい細菌では、細胞内のmRNAの局在はそれらに影響を及ぼさないと考えられてきた。近年の研究により細菌でも多くのmRNAが細胞内の特定の位置に局在することが報告されているが、その詳細な分子機構や生理的な意味合いは明らかとなっていない。本研究の目的は海洋性ビブリオ菌のタンパク質の細胞内局在依存的なmRNAの量的制御に着目し、その分子機構や生理的な意味合いとの関連に焦点を当てて研究を行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
翻訳後の新生ポリペプチド鎖がもたらすRNAレベルでの挙動に着目した研究であり、特に細胞小器官による区画整理のなされていない細菌細胞内でのRNAの空間的な配置に新生鎖がどのようにして関わるかを生化学的な手法により解析することでその分子機構や生理的な意味合いの一端を解明しようとする研究である。具体的には、既に申請者が報告したビブリオ属菌が有する局在化タンパク質の翻訳アレストとそれに伴って制御される下流遺伝子の発現機構を基盤として研究課題にアプローチしてきた。
本年度は、前年度からの課題である長さの異なる二種類の転写産物の生成機構、特に短鎖転写産物の生成機構について解析を進めた。短鎖転写産物の生成過程やその生理的な意義は依然として明らかにすることができなかった。また、新生ポリペプチドの局在過程において各段階で関わる因子の変異や経路の遮断などによりRNAの挙動がどのように変化するかについて検証を行った。その結果、局在経路の遮断や局在にかかわる因子の変異によりS転写産物の挙動が異なることを見出した。今年度までに得られた結果を併せて、新生ポリペプチド鎖の挙動(本研究においては翻訳アレスト)に応じた転写産物の動態変化におけるその実態を捉え、分子機構の一端について明らかにすることができ、細菌研究における転写翻訳機構の。一方で、ポリペプチド鎖の空間的局在に応じたRNA挙動の変化を見出すことはできたものの、生化学的な手法の限界もありその詳細な分子機構や生理的な意味合いを明らかにすることができなかったため、これらは今後の課題となった。
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Report
(4 results)
Research Products
(21 results)
