Principles of genome dynamics and DNA functions

• Project/Area Number: 22H00406
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 43:Biology at molecular to cellular levels, and related fields
• Research Institution: Kyoto University (2023-2024); Nagoya University (2022)
• Principal Investigator: 笹井 理生 京都大学, 福井謙一記念研究センター, 研究員 (30178628)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 千見寺 浄慈 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (10420366) ; 寺田 智樹 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (20420367)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥40,950,000 (Direct Cost: ¥31,500,000、Indirect Cost: ¥9,450,000); Fiscal Year 2024: ¥8,190,000 (Direct Cost: ¥6,300,000、Indirect Cost: ¥1,890,000); Fiscal Year 2023: ¥8,190,000 (Direct Cost: ¥6,300,000、Indirect Cost: ¥1,890,000); Fiscal Year 2022: ¥8,190,000 (Direct Cost: ¥6,300,000、Indirect Cost: ¥1,890,000)
• Keywords: ゲノム立体構造 / 相分離 / クロマチンドメイン

Outline of Research at the Start

ゲノムは多階層の空間スケールに渡って組織されており、柔らかく大きく揺らいでいて、その解明には新しい方法と概念が必要とされている。本研究では、クロマチン局所物性に基づいてゲノム全体をシミュレートする動力学計算モデルを開発し、実験グループとの協力により、ゲノム動態の分子的・物理的原理を明らかにするとともに、ゲノム動態が転写制御、DNA複製に与える効果を分析し、ゲノムがダイナミックに揺らいで細胞を制御する仕組みを明らかにする。