| Project/Area Number |
22K18034
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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 63030:Chemical substance influence on environment-related
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
Matsumoto Syota 東京大学, 定量生命科学研究所, 助教 (10880643)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
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| Keywords | DNA修復 / クロマチン / ヌクレオチド除去修復 / ヌクレオソーム / NER / XPC / TFIIH / XPA |
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| Outline of Research at the Start |
NERは紫外線をはじめとする幅広い損傷を取り除くことが出来る重要な修復機構の一つである。NERにより正しく損傷DNAが修復されるためには時間的・空間的なタンパク質間相互作用が非常に重要であるが、クロマチン上の損傷に対するNER反応の詳細な作用機構については不明な点が多く残されている。本研究では、近年重要な構造解析ツールとなったクライオ電子顕微鏡を活用し、DNA修復タンパク質群が織り成す複合的な多段階反応を分子レベルで包括的に理解することを目的とする。特にNERの開始に重要である損傷認識メカニズムを中心に、NERタンパク質群がクロマチン上の損傷を修復する分子機構の解明を目指す。
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| Outline of Final Research Achievements |
In this research, we aimed to reveal the molecular mechanism of nucleotide excision repair (NER), one of the important DNA repair mechanism to eliminate wide variety of DNA lesions. Especially, our genome forms DNA-protein complex called “chromatin,” which limits the access of DNA repair protein to DNA lesions.
In this research, we figured out the molecular mechanism of DNA repair protein targeting DNA lesions in nucleosomes, a basic unit of chromatin. In these results, we revealed that binding affinity and efficiency of damage recognition are depending on the location of DNA lesions and these were not observed on naked DNA.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究は細胞内におけるDNA修復機構を分子レベルで調べたものであり、これまで未知の領域であったクロマチン上のDNA修復という観点で研究を進めてきた。これらクロマチン上におけるDNA修復研究は、DNA修復異常疾患を持つ患者の治療法の確立や臨床医療への応用へと繋げていく上で必須であり、幅広い患者の治療へと貢献する可能性を秘めている点で社会的意義は大きいと考えている。
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