Super-resolution imaging reveals chromatin domains and their regulation of cellular functions

• Project/Area Number: 24H00061
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Broad Section G
• Research Institution: National Institute of Genetics
• Principal Investigator: 前島 一博 国立遺伝学研究所, 遺伝メカニズム研究系, 教授 (00392118)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 笹井 理生 京都大学, 福井謙一記念研究センター, 研究員 (30178628)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥207,220,000 (Direct Cost: ¥159,400,000、Indirect Cost: ¥47,820,000); Fiscal Year 2025: ¥31,070,000 (Direct Cost: ¥23,900,000、Indirect Cost: ¥7,170,000); Fiscal Year 2024: ¥82,940,000 (Direct Cost: ¥63,800,000、Indirect Cost: ¥19,140,000)
• Keywords: ゲノム / ヌクレオソーム / クロマチン / 超解像イメージング / 計算機モデリング

Outline of Research at the Start

ゲノムクロマチンは一体どのように細胞内に収納され、どのように振る舞うのだろうか? そしてどのように細胞機能に貢献するのだろうか?細胞内でヌクレオソームは集合してクロマチンドメインを形成しているが、生きた細胞におけるその「実態」は明らかでない。本研究では、ゲノムの機能単位であると考えられるこのクロマチンドメインに焦点を当てるため、超解像イメージングと計算機モデリングを組み合わせる。この新技術により、クロマチンドメインの物性とドメイン形成のメカニズムを解明する。さらにクロマチンドメインが転写やDNA複製などの細胞機能をどのように制御するかを理解する。