2023 Fiscal Year Annual Research Report
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21K14742
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| Research Institution | Konan University |
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Principal Investigator |
松本 咲 甲南大学, 先端生命工学研究所, 特任教員(助教) (50850822)
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| Project Period (FY) |
2021-02-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 老化 / 翻訳 / RNA高次構造 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
細胞の大きさは細胞機能を維持するために厳密に制御されている。その一方で、がん細胞では小さく、老化細胞では大きくなる。近年、細胞を肥大化させると、細胞内遺伝子発現が変化し、老化細胞様の形質が発現することが報告された。また、老化による細胞の肥大化により、細胞質の濃度が低下することも示唆されている。細胞が自身の大きさを制御するメカニズムや細胞老化メカニズムの解明は、老化関連疾患治療戦略の確立に必須であるものの、細胞内環境の変化が遺伝子発現に及ぼす影響については未だ理解されていない。
本研究では、細胞サイズの変化による細胞質の分子環境の変化が遺伝子発現に及ぼす影響を、核酸の構造および熱安定性から定量的に理解することを目指す。そのため、下記の２ステップに分けて研究を行う。（１）In vitroにおける分子クラウディングが翻訳に及ぼす影響を明らかにする。（２）老化細胞における核酸構造による翻訳制御機構を明らかにする。
令和４年度までに（１）および（２）について検討した。（２）において、老化が進むにつれて導入したDNAから転写されるRNAが形成する高次構造に寄らず、翻訳効率の低下が観測され、安定な構造を形成するRNAほどその翻訳効率が低下することを明らかにした。そこで、令和５年度は細胞内の混み合い度合いや塩濃度などの化学環境の変化について詳細に調べ、翻訳効率の低下との関連について考察した。
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