Chrono-proteinology: circadian protein dynamics

• Project Area: Chrono-proteinology: principle and design for protein timers
• Project/Area Number: 21H05130
• Research Category: Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Transformative Research Areas, Section (III)
• Research Institution: Tokyo Metropolitan Institute of Medical Science
• Principal Investigator: 吉種 光 公益財団法人東京都医学総合研究所, 基礎医科学研究分野, 副参事研究員 (70569920)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 深田 吉孝 公益財団法人東京都医学総合研究所, 基礎医科学研究分野, 研究員 (80165258)
• Project Period (FY): 2021-08-23 – 2024-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥35,490,000 (Direct Cost: ¥27,300,000、Indirect Cost: ¥8,190,000); Fiscal Year 2023: ¥11,830,000 (Direct Cost: ¥9,100,000、Indirect Cost: ¥2,730,000); Fiscal Year 2022: ¥11,830,000 (Direct Cost: ¥9,100,000、Indirect Cost: ¥2,730,000); Fiscal Year 2021: ¥11,830,000 (Direct Cost: ¥9,100,000、Indirect Cost: ¥2,730,000)
• Keywords: 生化学 / 質量分析 / リン酸化 / ユビキチン化 / タンパク質 / 概日時計 / 翻訳後修飾

Outline of Research at the Start

24時間周期の自律振動メカニズムとして転写フィードバック制御の重要性が提唱されてきたが、これらは真の時計振動体からの機能出力リズムの一つにすぎないのではないだろうか。本領域では、分子間相互作用・翻訳後修飾・酵素活性・立体構造変化などのタンパク質ダイナミクスに着目し、真核生物において核がなくても(転写リズムがない状態において) 約24時間周期で自律的に振動するタンパク質振動子を同定する。本研究計画においては、時計タンパク質の相互作用リズムや翻訳後修飾の状態リズムを「コード」として捉えることにより、「時」を生み出すタンパク質の分子特性に迫る。