2023 Fiscal Year Research-status Report
リバースジャイレースによるゲノム構造制御と極限環境への適応
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22K15083
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
竹俣 直道 京都大学, 工学研究科, 助教 (40883830)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | DNA超らせん / リバースジャイレース / トポイソメラーゼ / アーキア / 超好熱菌 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
超好熱菌に特異的に存在するリバースジャイレース(RG)は、単独でDNAに正の超らせんを導入できる唯一のトポイソメラーセである。RGは超好熱菌の高温適応に重要な因子だと考えられているが、この適応機構の詳細は長年謎に包まれている。本研究は、RGによる超らせん制御がより高次のゲノム構造や一本鎖DNA構造にどう影響するか、そしてそれが超好熱菌の高温適応にどう関わるかをDNAシーケンシング技術によって解明する。今年度の進行状況は以下のとおりである。
ゲノムのトポロジー状態をマッピングする手法であるPsora-seqをT. kodakarensisに対して行うための実験条件を確立した。また、3C-seq解析からRG破壊株ではATリッチなゲノム領域において顕著なDNA-DNA相互作用の変化があることがわかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
細胞におけるDNAトポロジーを定量するのは容易ではないが、そのための手法であるPsora-seqをT. kodakarensisで実施するための条件を確立した。また、RG破壊の効果がATリッチなゲノム領域で観察されたことから、RGがDNA変性を防ぐことで正常なゲノム高次構造を維持している可能性が示唆された。この結果は、RGの生理的意義を解明するための糸口になると期待される。
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| Strategy for Future Research Activity |
Psora-seqを野生株とRG破壊株に対して実施することで、両者のゲノムトポロジーを比較する。また、RG破壊株でATリッチ領域が実際に変性しているかを実験的に検証する。
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| Causes of Carryover |
年度末に研究代表者がコロナウイルスに感染し、実験計画に遅れが生じたため
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