• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2012 Fiscal Year Annual Research Report

大腸菌の複製開始複合体の新たな分子解剖と新たな制御因子の作動機構の解明

Research Project

Project/Area Number 22370064
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

片山 勉  九州大学, 薬学研究科(研究院), 教授 (70264059)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 植田 正  九州大学, 薬学研究科(研究院), 教授 (90184928)
Project Period (FY) 2010-04-01 – 2013-03-31
Keywords複製開始複合体 / へリカーゼ装着 / 複製開始の制御機構 / 非コードDNA / 核酸タンパク質複合体
Research Abstract

3年計画の最終年度である本年度は、これまでの実績にもとづき、以下のような成果を得た。
(1)複製開始複合体の分子解剖による開始機構解析---昨年度までの開始複合体の部分構造の解明に基づき、DNA二重鎖の開裂に必要な新たな機能構造を解明し、開始複合体の構造変化の動態モデルの構築に至った。この成果は論文3編にまとめ発表するとともに、国際学会を含む学会等で発表した。
(2)DnaBヘリカーゼ装着に関わる主要機構---昨年度までの進展に基づき、DnaA-DnaB相互作用部位の探索を進め、複製開始時のDnaB装着に必要となる新たな機能構造の解明に初めて成功した。これにより、ほとんど不明であったDnaA-DnaB相互作用のキーメカニズムが明らかになった。この成果については、すでに学会発表しており、今後、論文発表を予定している。
(3)RIDAにおけるHda機能制御機構とクランプ-Hda-DnaA複合体における主要相互作用機構---昨年度までの進展に基づき、Hda-クランプ相互作用解析を進め、Hdaに対する新たな制御機構を解明した。この成果については、すでに学会発表しており、今後、論文発表を予定している。さらに、クランプ-Hda-DnaA複合体における、新たな相互作用機構を解明した。この成果については、論文印刷中である。これらにより当研究室が独自に発見し解析してきたRIDAについて、その分子機構と制御機構の理解が一段と深まった。
(4)ADP-DnaAをATP-DnaAに変換する「DARS」の主要機能メカニズム---昨年度までの進展に基づき、DnaA-DARS複合体形成の制御における新規因子の役割を解明した。これにより細胞増殖モードと共役してDARS複合体の活性化を制御するキーメカニズムが解明された。 この成果については、すでに学会発表しており、今後、論文発表を予定している。

Current Status of Research Progress
Reason

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (30 results)

All 2013 2012

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (23 results) (of which Invited: 5 results) Book (2 results)

  • [Journal Article] DnaA-binding locus datA promotes DnaA-ATP hydrolysis to enable cell cycle-coordinated replication initiation2013

    • Author(s)
      Kasho K., and Katayama,T.
    • Journal Title

      Proc. Natl. Acad. Sci. USA

      Volume: 110 Pages: 946-941

    • DOI

      DOI:10.1073/pnas.1212070110

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The DnaA N-terminal domain interacts with Hda to facilitate replicase clamp-mediated inactivation of DnaA2013

    • Author(s)
      Su’etsugu, M.
    • Journal Title

      Environ. Microbiol.

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      -

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Highly organized DnaA-oriC complexes recruit the single-stranded DNA for replication initiation2012

    • Author(s)
      Ozaki, S., and Katayama, T.
    • Journal Title

      Nucleic Acids Res.

      Volume: 40 Pages: 1648-1665

    • DOI

      DOI:10.1093/nar/gkr832

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Differentiation of the DnaA-oriC sub-complex for DNA unwinding in a replication initiation complex2012

    • Author(s)
      Ozaki, S., Noguchi, Y., Hayashi, Y., Miyazaki, E., and Katayama, T.
    • Journal Title

      J. Biol. Chem.

      Volume: 287 Pages: 37458-37471

    • DOI

      DOI:10.1074/jbc.M112.371052

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Stable nucleotide binding to DnaA requires a specific glutamic acid residue within the AAA+ box II motif2012

    • Author(s)
      Ozaki,S.
    • Journal Title

      J. Struct. Biol.

      Volume: 179 Pages: 242-250

    • DOI

      10.1016/j.jsb2012.05.001

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] (未定)2013

    • Author(s)
      片山 勉
    • Organizer
      第86回日本生化学会大会 (シンポジウム)
    • Place of Presentation
      横浜市
    • Year and Date
      20130911-20130913
    • Invited
  • [Presentation] ミニ染色体DNA複製“サイクル”のin vitro再構成とその制御2013

    • Author(s)
      末次正幸
    • Organizer
      第12回システム創薬リサーチコア研究会
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      20130315-20130315
    • Invited
  • [Presentation] A novel mechanism of a specific DnaA-binding locus datA for regulation of the replication initiator DnaA2013

    • Author(s)
      Kasho, K.
    • Organizer
      Keystone Symposia on DNA Replication and Recombination
    • Place of Presentation
      Banff, Canada
    • Year and Date
      20130303-20130308
  • [Presentation] Specific inter-DnaA interaction for construction of functionally-distinct DnaA sub-complexes on the E. coli replication origin2013

    • Author(s)
      Noguchi, Y.
    • Organizer
      Keystone Symposia on DNA Replication and Recombination
    • Place of Presentation
      Banff, Canada
    • Year and Date
      20130303-20130308
  • [Presentation] DnaA制御サイクルの再構築による解明:新たなDnaA-ATP加水分解経路と核様体構築因子の役割2012

    • Author(s)
      片山 勉
    • Organizer
      第85回日本生化学会大会 (シンポジウム)
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      20121214-20121216
    • Invited
  • [Presentation] 精製組み換え蛋白質を用いて再構成した出芽酵母pre-RCが複製開始に及ぼす機能2012

    • Author(s)
      川上広宣
    • Organizer
      第85回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      20121214-20121216
  • [Presentation] 試験管内再構成系における大腸菌ミニ染色体複製の開始―伸長―終結サイクル2012

    • Author(s)
      末次正幸
    • Organizer
      第85回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      20121214-20121216
  • [Presentation] 大腸菌の開始複合体の解析から見えてきた基盤システム2012

    • Author(s)
      片山 勉
    • Organizer
      第35回日本分子生物学会年会 (ワークショップ)
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      20121211-20121214
    • Invited
  • [Presentation] Finding and moleclular analysis of a novel inactivation mechanism for the replication initiator DnaA by a specific chromosomal locus2012

    • Author(s)
      加生和寿
    • Organizer
      第35回日本分子生物学会年会 (ワークショップ)
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      20121211-20121214
  • [Presentation] 大腸菌hda変異株の多コピー化抑圧因子として同定された新規DnaA結合タンパク質の特性2012

    • Author(s)
      野口泰徳
    • Organizer
      第35回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      20121211-20121214
  • [Presentation] 大腸菌DnaBヘリカーゼ装着に必須なDnaA機能構造の解明2012

    • Author(s)
      西村昌洋
    • Organizer
      第35回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      20121211-20121214
  • [Presentation] 大腸菌複製開始においてDnaB装着を促す特異的なDnaB-DnaA相互作用部位の解析2012

    • Author(s)
      宮崎恵里加
    • Organizer
      第35回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      20121211-20121214
  • [Presentation] DNA非装着型クランプ特異的なHda活性制御機構2012

    • Author(s)
      増田圭美
    • Organizer
      第35回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      20121211-20121214
  • [Presentation] A novel model for overall structure of a replication initiation complex and duplex unwinding mechanism in E. coli.2012

    • Author(s)
      Katayama,T.
    • Organizer
      The 8th 3R Symposium together with National Institute of Genetics 2012 International Symposium
    • Place of Presentation
      淡路市
    • Year and Date
      20121025-20121028
  • [Presentation] Molecular and cell cycle analyses of a novel inactivation mechanism for the replication initiator DnaA by a specific chromosomal locus2012

    • Author(s)
      Kasho, K.
    • Organizer
      The 8th 3R Symposium together with National Institute of Genetics 2012 International Symposium
    • Place of Presentation
      淡路市
    • Year and Date
      20121025-20121028
  • [Presentation] 大腸菌複製開始複合体の構造構築様式の解析2012

    • Author(s)
      片山 勉
    • Organizer
      日本遺伝学会第84回大会 (ワークショップ)
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      20120924-20120926
    • Invited
  • [Presentation] 大腸菌ミニ染色体複製の試験管内再構成における粗画分系と精製系の解析2012

    • Author(s)
      末次正幸
    • Organizer
      日本遺伝学会第84回大会 (ワークショップ)
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      20120924-20120926
  • [Presentation] 大腸菌のDnaBへリカーゼ進行に伴う染色体複製開始因子DnaA-DNA複合体解離反応の解析2012

    • Author(s)
      赤間勇介
    • Organizer
      日本遺伝学会第84回大会
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      20120924-20120926
  • [Presentation] Reconstitution and molecular anayomy of oriC initiation complexes in E. coli chromosomal replication: ssDNA rescruitmentand roles for IHF and dictinct DnaA oligomers formed on oriC.2012

    • Author(s)
      Ozaki,S.
    • Organizer
      EMBO Workshop: Reconstructing the essential bacterial cell cycle machinery
    • Place of Presentation
      Segovia, Spain
    • Year and Date
      20120916-20120919
  • [Presentation] 特異的DNA配列datAによる新規DnaA不活性化経路DDAH(datA-dependent DnaA-ATP hydrolysis)の解析2012

    • Author(s)
      加生和寿
    • Organizer
      第11回 次世代を担う若手ファーマ・バイオフォーラム2012
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      20120915-20120916
  • [Presentation] 大腸菌の複製開始複合体形成のためのDnaA-DnaA相互作用機構の解析2012

    • Author(s)
      野口泰徳
    • Organizer
      第11回 次世代を担う若手ファーマ・バイオフォーラム2012
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      20120915-20120916
  • [Presentation] DnaBヘリカーゼ装着反応におけるDnaAドメインIIIの果たす役割2012

    • Author(s)
      西村昌洋
    • Organizer
      第9回 21世紀大腸菌研究会
    • Place of Presentation
      長浜市
    • Year and Date
      20120621-20120622
  • [Presentation] DnaA 不活性化因子Hda の活性制御に必要なクランプの機能構造解析2012

    • Author(s)
      増田圭美
    • Organizer
      第9回 21世紀大腸菌研究会
    • Place of Presentation
      長浜市
    • Year and Date
      20120621-20120622
  • [Book] DNA Replication2013

    • Author(s)
      Skarstad, K.
    • Total Pages
      343-360
    • Publisher
      Cold Spring Harbor Laboratory Press
  • [Book] Escherichia coli and Bacillus subtilis; The Frontiers of Molecular Microbiology Revisited2012

    • Author(s)
      Su'etsugu. M.
    • Total Pages
      29-43
    • Publisher
      Research Signpost

URL: 

Published: 2014-07-24  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi