| Project/Area Number |
22K15083
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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 43050:Genome biology-related
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
竹俣 直道 京都大学, 工学研究科, 助教 (40883830)
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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 |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
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| Keywords | DNA超らせん / リバースジャイレース / トポイソメラーゼ / アーキア / 超好熱菌 / 染色体構造 |
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| Outline of Research at the Start |
超好熱菌に特異的に存在するリバースジャイレースは、単独でDNAに正の超らせんを導入できる唯一のトポイソメラーゼである。リバースジャイレースは超好熱菌の高温適応に重要な因子だと考えられているが、この適応機構の詳細は長年謎に包まれている。本研究は、リバースジャイレースによる超らせん制御が様々なスケールの染色体構造にどう影響するか、そしてそれが超好熱菌の高温適応にどう関わるかをDNAシーケンシング技術によって解明する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
超好熱菌に特異的に存在するリバースジャイレース(RG)は、単独でDNAに正の超らせんを導入できる唯一のトポイソメラーセである。RGは超好熱菌の高温適応に重要な因子だと考えられているが、この適応機構の詳細は長年謎に包まれている。本研究は、RGによる超らせん制御がより高次のゲノム構造や一本鎖DNA構造にどう影響するか、そしてそれが超好熱菌の高温適応にどう関わるかをDNAシーケンシング技術によって解明する。今年度の進行状況は以下のとおりである。
ゲノムのトポロジー状態をマッピングする手法であるPsora-seqをT. kodakarensisに対して行うための実験条件を確立した。また、3C-seq解析からRG破壊株ではATリッチなゲノム領域において顕著なDNA-DNA相互作用の変化があることがわかった。
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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
細胞におけるDNAトポロジーを定量するのは容易ではないが、そのための手法であるPsora-seqをT. kodakarensisで実施するための条件を確立した。また、RG破壊の効果がATリッチなゲノム領域で観察されたことから、RGがDNA変性を防ぐことで正常なゲノム高次構造を維持している可能性が示唆された。この結果は、RGの生理的意義を解明するための糸口になると期待される。
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| Strategy for Future Research Activity |
Psora-seqを野生株とRG破壊株に対して実施することで、両者のゲノムトポロジーを比較する。また、RG破壊株でATリッチ領域が実際に変性しているかを実験的に検証する。
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