| 研究課題/領域番号 |
19J40136
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 国内 |
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| 審査区分 |
小区分43010:分子生物学関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
小田(石井) いずみ 京都大学, 理学研究科, 特別研究員(RPD)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-25 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 転写因子 / 結合モチーフ / Zic / ホヤ / 転写調節 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
転写因子による特定のDNA塩基配列（結合モチーフ）への特異的な結合は、細胞がゲノム情報を読み解く最初のステップであり、多くの生物学的プロセスの基盤である。近年、多くの転写因子が従来決定された結合モチーフに加えて、それとは配列が大きく異なる他の結合モチーフにも高い親和性で結合することが明らかになってきた。しかし、生体内におけるこれらの使い分け、その生物学的意義についてはよくわかっていない。本研究は、ホヤ発生過程におけるZic転写因子の結合モチーフの使い分けについて解析することで、多くの転写因子が複数の結合モチーフをもつことの生物学的意義を明らかにする研究である。
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| 研究実績の概要 |
転写因子がDNAに結合する際に認識する結合モチーフは、遺伝子の空間的時間的発現パターンを実現するためのゲノム上に記された情報であり、転写を必要とするさまざまな生物学的プロセスの理解には、その情報の正確な認識が不可欠である。従来一つの転写因子は、一つの結合モチーフ（canonical モチーフ）に結合すると考えられてきた。しかしHigh-throughputなスクリーニングを行うことにより、転写因子が従来同定されていたcanonical モチーフに加えて、それとは異なるモチーフ（non-canonicalモチーフ）にも高い親和性で結合する例が報告されている。本研究は、ホヤZic因子の転写調節機構を解析することで、多くの転写因子がもつ複数の結合モチーフの使い分けの生物学的意義を明らかにすることを目的としている。
本年度までに申請者は、「複数の結合モチーフをコンテキストごとに使い分けている可能性」を検証するためにホヤのZic転写因子Zic-r.aを解析し、Zic-r.aが筋肉系譜細胞ではnon-canonicalモチーフに、神経系細胞ではcanonicalモチーフに結合して、標的遺伝子の転写を活性化していることを明らかにし、論文発表を行った。この結果により、これまで多くの研究が転写因子のcanonicalモチーフの情報のみに基づいて行われてきたが、本研究により、様々な生命現象をより正確に理解するために、canonical以外の結合モチーフにも着目することの重要性が示された。
本年度は、本研究をさらに展開するために、Zic-r.aの筋肉系譜細胞および神経系細胞での標的遺伝子に着目し、これらのZic-r.a標的遺伝子が、もうひとつのZic転写因子、Zic-r.bによる調節も受けているかについて解析を行った。また、これまで得られた結果を２つの学会で発表した。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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