| Project/Area Number |
22K06182
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 43050:Genome biology-related
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
安喜 史織 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 助教 (50747946)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
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| Keywords | クロマチン構造 / ヒストン修飾 / 植物ホルモン / ゲノム恒常性 |
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| Outline of Research at the Start |
動植物を問わず、ゲノム恒常性を維持できないと変異が蓄積し、体細胞および次世代に悪影響をもたらす。特に植物は固着生活を営むので、変動する環境下でいかにゲノム恒常性を維持するかは死活問題である。しかし、植物ゲノムを損傷から守る、恒常的な仕組みの理解は進んでいない。本研究では、「植物ホルモンがクロマチン構造を制御することによりゲノム恒常性を維持する」という仮説を立て、その検証を通して植物ホルモンによるゲノム安定性制御という新たな概念を提唱することを目標とする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
植物は固着生活を営むので、変動する環境下でいかにゲノム恒常性を維持するかは死活問題である。ゲノムを脅かすものとして、DNA複製エラー、紫外線や光合 成過程で産生される活性酸素、土壌中の重金属、病原菌感染など、様々なストレスがDNA損傷を誘発する。したがって、ゲノムの傷を治すDNA修復マシナリーだけ でなく、そもそも傷が入らないようにゲノムを守る仕組みも非常に重要であると考えられるが、その実体は全く解明されておらず、未解明の「問い」として残されたままである。本研究では「植物ホルモンの一種であるオーキシンがクロマチン構造を制御することによりゲノム恒常性を維持する」という仮説を立て、その検証を行うことにより、ホルモンによるゲノム安定性制御という新たな概念を提示することを目標とした。オーキシンの下流でヒストン修飾因子のタンパク質の安定性が増すことをすでに明らかにしていたことから、本年度はオーキシンが細胞周期中のどのステージでヒストン修飾因子の安定性を制御するのかに着目し、解析を行った。その結果、オーキシンにより、ある特定の細胞周期ステージにおいてヒストン修飾因子のタンパク質蓄積が増加し、同じタイミングでヘテロクロマチン形成が促進されることを見出した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
オーキシンによりヒストン修飾因子がタンパク質安定化を受ける細胞周期ステージを明らかにすることができた。また同じタイミングでオーキシンがヘテロクロマチン形成を促進することを見出した。
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| Strategy for Future Research Activity |
ヒストン修飾因子を標的にすると想定しているタンパク質分解関連因子とオーキシンとの関係を明らかにするべく解析を行う。
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