研究課題/領域番号 |
16K07195
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
ゲノム生物学
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研究機関 | 明治大学 (2017-2018) 東京工業大学 (2016) |
研究代表者 |
島田 友裕 明治大学, 農学部, 専任講師 (10535230)
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研究協力者 |
石浜 明 法政大学, マイクロ・ナノテクノロジー研究所, 特任教授
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研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 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 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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キーワード | ゲノム / 転写制御 / RNAポリメラーゼ / シグマ因子 / Genomic SELEX / 遺伝子発現 / 大腸菌 / constitutive promoter / ゲノム転写制御 / プロモーター / Constitutive promoter / Inducible promoter / Genomic SELEX (gSELEX) / ゲノム生物学 / 遺伝子発現調節 |
研究成果の概要 |
1つの生物の遺伝子発現の仕組みの全体像を本質的に理解する目的で、大腸菌をモデル生物としてRNAポリメラーゼが単独で認識できるプロモーターをゲノムレベルで同定する事を目指した。大腸菌のRNAポリメラーゼのホロ酵素は、コア酵素に全7種類のシグマ因子のいずれかが会合して形成される。そこで、それぞれのホロ酵素を精製し、genomic SELEX法を用いてゲノム上標的遺伝子の同定を試みた。その結果、RpoD, RpoS, RpoH, RpoF, RpoEの5つのシグマ因子について、 ゲノム上結合領域を同定する事に成功した。また、各シグマ因子の細胞内濃度を測定し、細胞内における活性を併せて検証した。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
大腸菌の持つ全7種類のシグマ因子のうち、RpoD, RpoS, RpoH, RpoF, RpoEの5つのシグマ因子について、RNAポリメラーゼホロ酵素単独で認識されるプロモーターの同定に成功した。また、それらの結果を統合し、ゲノム転写制御機構の全体像のモデルを提案した。そして、その成果を原著論文として発表した。これらの成果は、生物がゲノムにある遺伝子を利用する仕組みの本質的な理解に役立つと考えられる。また、本成果の情報は、モデル生物である大腸菌の研究コミュニティでも活用されることが期待される。
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