2021 Fiscal Year Research-status Report
DNA屈曲因子の新たな分子動態解明から切り開く新たな細胞周期像の創出
| Project/Area Number |
21K19233
|
|---|
| Research Institution | Kyushu University |
|---|
Principal Investigator |
片山 勉 九州大学, 薬学研究院, 教授 (70264059)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2024-03-31
|
| Keywords | DNA複製 / DnaA / DNA屈曲 / 複合体動態 / 細胞周期 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
大腸菌IHFタンパク質は配列特異的にDNAに結合し鋭く屈曲させる。IHFによるDNA屈曲は、染色体の複製起点oriCにおける複製開始複合体の形成、核様体の構造形成、さらに多様な遺伝子の転写や部位特異的組換え反応の制御などに重要であり、IHFはグローバルな制御因子としての役割を持つ。しかしながら、これまでIHFは細胞周期の制御因子としては重要視されていなかった。代表者は、複製開始タンパク質DnaAの活性化因子DARS2を独自に発見していたが、さらにこの因子がIHFの結合/解離によって機能制御されることを最近見出した。DARS2はIHFとFisの両方の同時結合によって活性化される。Fis はIHFと同様にグローバルな制御因子として知られるDNA結合因子である。本計画は、この独自発見を基盤にし、IHFの細胞周期制御における役割を新たに理解にすることを目的とする。3年計画の初年である2021年度では、まず新たなゲノミクス解析手法（GeF-seq法）によって細胞周期にしたがったIHFとゲノムとの特異的相互作用動態をゲノム全体について解析してきた成果をまとめて論文発表した。ここで特にIHFと複製起点oriCとの相互作用が複製開始時特異的に起こり、それがゲノム全体から見ても特異的に強固なものであることがわかった。また、Fisも、IHFのように細胞周期の特異的なタイミングでDARS2と結合/解離することを見出し、その制御メカニズムの解明にも成功し論文発表した。DARS2-IHF複合体動態の解明のため研究計画にしたがってIHF解離因子の探索を進めた。その結果の一部は学会等で発表した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
初年度としては、順調に研究が開始、展開されている。またこれまでに推進してきた研究の一部においては成果がまとまり論文発表した。これらはIHF動態による新たな細胞周期増像の理解において直接的な基盤となる重要な成果である。
|
| Strategy for Future Research Activity |
初年度としては、おおむね順調に進行していると思われるため、今後も研究計画に従って、さらに推進してゆく。
|
-
-
-
-
-
-
-
-
-
[Presentation] Dynamic nucleoprotein complexes and DNA structural changes supporting regulated replication initiation of the Escherichia coli chromosome2021
Author(s)
Tsutomu Katayama, Kenya Miyoshi, Ryusei Yoshida, Chuyuan Lu, Lanyang Li, Kazuma Korogi, Yuka Tatsumoto, Kosuke Ito, Hironori Kawakami, Kazutoshi Kasho, Shogo Ozaki
Organizer
第44回日本分子生物学会年会 シンポジウム「The common mechanism for regulation of genome maintenance by DNA structural dynamics」
Int'l Joint Research / Invited
-
-
-
-
