| 研究課題/領域番号 |
19K15709
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分37030:ケミカルバイオロジー関連
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
松尾 和哉 北海道大学, 電子科学研究所, 助教 (90764952)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2019年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | 外部刺激 / 光異性化 / 阻害剤 / モータータンパク質 / 細胞分裂 / 光異性化反応 / 染色体 / 細胞核分裂 / 細胞質分裂 / 光制御型阻害剤 / 光操作 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
細胞分裂では、染色体のダイナミックな動きや細胞膜のくびり切りにおいて、様々なモータータンパク質が協奏的に駆動する。本研究では、申請者が開発してきたタンパク質の光操作法を応用することで、細胞分裂に関与するモータータンパク質の動きを精密に光制御する。これにより、細胞分裂を自在に操作するための光化学技術を確立し、細胞分裂における対称性の意義および重要性を解明する。
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| 研究成果の概要 |
モータータンパク質は、ATPを加水分解することで生じた化学エネルギーを、動きに変換できるタンパク質であり、細胞分裂などのダイナミックに「動く」生命現象に深く関与する。本研究では、細胞が分裂する過程で機能するモータータンパク質であるCENP-Eやミオシンを、外部刺激（光や還元刺激など）によって制御できる阻害剤を開発することで、染色体の動きや細胞質分裂を操作することに成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で開発したケミカルツール（外部刺激応答性CENP-E阻害剤やミオシン阻害剤）を利用し、細胞分裂を通じて次世代へと系譜する性能を自在に操作することで、細胞運命を元の細胞から劇的に変化させる手段となる。これにより、種々の疾患モデル細胞を構築する方法や、疾患状態にある細胞を正常な状態へと細胞レベルで治療する方法など、新たな細胞工学法の開発に繋がると期待できる。
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