時空間ライブオミクスを実現するエピゲノムと高次ゲノム構造の同時可視化技術の開発

• Project/Area Number: 25K02255
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 43050:Genome biology-related
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 大石 裕晃 九州大学, 生体防御医学研究所, 助教 (70912434)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000); Fiscal Year 2027: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000); Fiscal Year 2026: ¥7,150,000 (Direct Cost: ¥5,500,000、Indirect Cost: ¥1,650,000); Fiscal Year 2025: ¥7,540,000 (Direct Cost: ¥5,800,000、Indirect Cost: ¥1,740,000)
• Keywords: ライブセルイメージング / エピゲノム / 高次ゲノム構造 / 空間オミクス

Outline of Research at the Start

遺伝子の転写開始には、転写因子のエンハンサー領域への結合とこれに続くエンハンサー領域とプロモーターの物理的な近接が重要である。生細胞を用いた蛍光イメージングによって、転写制御関連因子やヒストン修飾などのエピゲノム要素の局所的な集積が、転写活性状態の遺伝子付近に観察されている。しかし、生細胞で同時に可視化できる分子種は最大4つ程度に限られるため、これらの時空間的な関連の詳細は未だ不明である。本研究提案では、時空間ライブオミクスの基盤技術としてエピゲノム要素と蛍光デコード法を用いた複数ゲノム領域の同時可視化法を提案する。本手法を用いた動態解析によって、エピゲノム要素―ゲノム軸の連動性を解明する。