2013 Fiscal Year Research-status Report
クロマチンＤＮＡにおけるＤＮＡ修復機構の蛍光１分子イメージング
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24570182
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| Research Institution | The Graduate School for the Creation of New Photonics Industries |
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Principal Investigator |
横田 浩章 光産業創成大学院大学, 光産業創成研究科, 准教授 (90415547)
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| Keywords | DNA損傷・修復 / タンパク質 / 核酸の構造 / 動態 / 機能 |
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| Research Abstract |
地球上の生物にとってDNA複製・修復・組換えは、種の遺伝的連続性と多様性を保証するための根源的な分子機構である。特にゲノムの安定性を保つには、厳密なDNA複製機構に加えて、DNAに絶え間なく生じる様々な偶発的損傷を修復する機構が必要である。特に高頻度で発生する塩基損傷を対象とする除去修復機構は原核生物から真核生物まで広く保存されており、その欠損は発がん、神経変性、早期老化など、様々な病態の発現につながる。これまで、除去修復機構に関与する数々のタンパク質が同定され、詳細な生化学的解析に基づいて反応機構のモデルが提唱されている。一方、様々なタンパク質分子が実際にどのように相互作用しながら、長大なゲノムDNAに発生した損傷を効率よく、かつ確実に見つけ出して修復するのか、そのダイナミクスについては不明な点が多く残されている。
そこで、本研究では、真核生物（ヒト）のDNA修復において機能する各修復タンパク質がクロマチンDNAとどのように相互作用し、またそれらが協同的に損傷部位を認識し修復開始するのかを明らかにすることを目的とした。
平成25年度は、ヒトDNA修復タンパク質の蛍光標識の改良、部位特異的損傷DNA基質作製のためのλファージベクターへのDNAオリゴの挿入条件検討、非損傷あるいは損傷DNA上でのDNA修復タンパク質1分子の結合・解離・1次元拡散運動ダイナミクスの長時間イメージングを行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
平成25年度中の2回の所属先変更による異動に伴う実験系の撤去・実験機材の移動・実験系の設置に相当の時間を要したため。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまで行ってきたDNA修復タンパク質の蛍光標識、DNA修復タンパク質の非損傷DNA上での1分子ダイナミクスのイメージングを継続する。また、部位特異的に損傷を挿入した基質DNA、ヌクレオソームDNAでも同様に実験を行う。さらに、複数のDNA修復タンパク質の1分子ダイナミクスの同時観察を行う。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
平成25年度中の2回の所属先変更による異動に伴う実験系の撤去・実験機材の移動・実験系の設置に相当の時間を要したため。
次年度に全額使用する。
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Research Products
(6 results)
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[Journal Article] Optically detected magnetic resonance of nanodiamonds in vivo; Implementation of selective imaging and fast sampling2014
Author(s)
Yoshinari, Y., Mori, S., Igarashi, R., Sugi, T., Yokota, H., Ikeda, K., Sumiya, H., Mori, I., Tochio, H., Harada, Y., Shirakawa, M.
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Journal Title
Journal of Nanoscience and Nanotechnology
Volume: －
Pages: 印刷中
Peer Reviewed
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[Journal Article] Construction and characterization of Cy3- or Cy5-conjugated hairpin pyrrole /imidazole polyamide binding to DNA in the nucleosome2013
Author(s)
Han, Y.-W., Tsunaka, Y., Yokota, H., Matsumoto, T., Kashiwazaki, G., Morinaga, H., Hashiya, K., Bando, T., Sugiyama, H., Harada, Y.
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Journal Title
Biomaterials Science
Volume: 2
Pages: 297-306
DOI
Peer Reviewed
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