| 研究課題/領域番号 |
16KT0068
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 特設分野 |
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| 研究分野 |
構成的システム生物学
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
多田隈 尚史 大阪大学, 蛋白質研究所, 助教 (10339707)
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| 研究協力者 |
増渕 岳也
中尾 公子
福本 紘大
泊 幸秀
坪山 幸太郎
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| 研究期間 (年度) |
2016-07-19 – 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 |
18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円)
2018年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2017年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2016年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
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| キーワード | 1分子計測(SMD) / DNAデバイス / 遺伝子発現 / 転写 / 核酸 / 蛋白質 / 分子モーター / 分子機械 / １分子計測(SMD) / ナノバイオ |
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| 研究成果の概要 |
細胞内は非常に混雑した環境であるが、遺伝子発現は非常に効率良く、かつ精緻に行われている。これは、関連因子が集積した"ナノ反応場"が形成され、特定の反応が効率的に進む一方、他の因子を排除する効果等が合わさっているからだと考えられる。本研究では、ナノ分子配置が可能なDNAナノ構造上に転写関連因子を集積化した、人工ナノ反応場(転写ナノチップ)を作製し、反応場において、分子配置や分子間距離がどのように転写反応に影響するのかを評価可能な実験系を確立した。また、ナノチップが自律デバイスとして機能する事を実証した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、従来の反応拡散系を基にした反応系ではなく、反応に関与する因子をDNAナノ構造の上に集積化した反応系(ナノ反応場)を構築し、転写反応を題材にその特徴的な性質を明らかにした。転写は遺伝子発現の最初の機構であり、その分子機構がわかれば、遺伝子発現の制御が可能になる。また、作製したナノチップは、環境を検知・演算し、出力を行う自律デバイスとして機能する事が可能であるので、細胞や人工細胞の運命制御が可能となり、医療や有用物質生産に貢献すると期待される。
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