| 研究課題/領域番号 |
15K07119
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
植物分子・生理科学
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| 研究機関 | 基礎生物学研究所 |
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研究代表者 |
石川 雅樹 基礎生物学研究所, 生物進化研究部門, 助教 (00586894)
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| 研究協力者 |
長谷部 光泰
村田 隆
藤田 知道
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2015年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | ヒメツリガネゴケ / 幹細胞 / 細胞周期 / CDKA / 細胞運命転換 / 質量分析 / 幹細胞化 |
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| 研究成果の概要 |
ヒメツリガネゴケの葉を切断すると、切断面に面した葉細胞が細胞周期を再開し原糸体頂端幹細胞へと変化する。この過程において、CDKAプロテインキナーゼが葉細胞の細胞周期制御に加え、細胞運命転換を制御している。その分子機構を解明するため、CDKAの標的タンパク質を生化学的手法により探索したところ、ヒストン修飾を制御する酵素を同定した。このことから、CDKAがヒストン修飾酵素の活性を制御することで、エピジェネティックな変化を引き起こし、細胞運命転換を誘導する可能性が考えられた。また、生細胞でCDKAのキナーゼ活性をモニターするセンサーを作製し、組織レベルで検出することができた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
細胞周期制御因子であるCDKAが、ヒストン修飾変化を制御している可能性が示唆され、CDKAが細胞周期と細胞運命転換の両方を同時に制御する分子機構の一端が見えてきた。このことは、多細胞体制の形成と維持における細胞増殖と細胞分化の相関関係を規定する分子基盤の統合的な理解に繋がることが期待される。またCDKAのキナーゼ活性をモニターするセンサーの開発は、他のプロテインキナーゼや酵素活性をモニターするバイオセンサーへの開発に繋がることが期待される。
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