| 研究課題/領域番号 |
20K06560
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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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| 審査区分 |
小区分43030:機能生物化学関連
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| 研究機関 | 山陽小野田市立山口東京理科大学 |
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研究代表者 |
川上 広宣 山陽小野田市立山口東京理科大学, 薬学部, 准教授 (50403952)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023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)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020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 | 染色体複製 / ORC / 機能構造解析 / DNA結合 / 高次複合体形成 / Cdc6 / 非典型DNA / 機能制御 / 高リスク型DNA / DNA結合蛋白 / ゲノミクス解析 / ゲノム構造 / 制御 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
細胞内イベントと共役してゲノムから特異的構造が生じ、ゲノム不安定化を招く。ゲノム不安定化を抑える分子機構は複数知られるが、特異的構造についての理解は不十分な点が多い。本計画は、特異的ゲノム構造による新機能の仮説を追究する。出芽酵母複製開始蛋白ORCに関する独自の構造情報ならびに、ORCが上述の構造と結合・共役する予備的知見に基づいて生化学・遺伝学・インフォマティクスを併用した解析を行い、ゲノム上の特異的構造に呼応したORC等の動的な連係制御機構を解明する。
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| 研究成果の概要 |
複製開始タンパクORCの非典型DNA構造による制御を詳細に解析し、非典型DNA構造とORCとの結合特異性や、制御に関する特異的核酸構造に関する新たな知見を見出した。並行して、ORCの一本鎖結合能を試験管内で詳細に解明する生化学的手法を開発し、一本鎖結合能に関する知見を得た。ORCの遺伝学的に相互作用する遺伝子の探索を行い、その過程でゲノムクローン内の複数の遺伝子がORCの最大サブユニットOrc1と直接的または間接的に協調して出芽酵母細胞の増殖阻害に関わることを示唆する知見を得た。ORCのゲノミクス的な共局在部位(Genes Cells 2019)を精査し、新たなin silicoの知見も得た。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
代表者独自のORC解析基盤を発展させることで、ORCのDNA結合能に関する特性や機能構造に加え、細胞内における結合能に関する新概念や発展性を示唆する可能性が提起された。これらの成果は、蛋白質とDNAとの結合メカニズムや制御という根本的問題の理解において重要な内容を含むことに加え、当該メカニズムの普遍性と多様性の理解をもたらすものと思われる。以上を踏まえ、当初の目的を十分達成することができたと判断した。
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