| 研究課題/領域番号 |
21K05394
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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38030:応用生物化学関連
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
石野 園子 九州大学, 農学研究院, 学術特定研究者 (80399740)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 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 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | アーキア / DNA切断酵素 / DNA修復 / 極限環境微生物 / ヌクレアーゼ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
細胞中のDNAは外的、内的要因により、絶えず損傷を受けるため、生物は搭載されている遺伝情報を護るためにDNA修復機能を獲得し、進化の過程で様々な修復機構が発達してきた。
超好熱性アーキアは、損傷を受けやすい過酷な環境で獲得した独特のDNA修復機構を有している。その中でアーキアのミスマッチ修復機構を理解するために未知のタンパク質因子を探索することに取り組み、新規のDNA修復機構を分子化学的に解明する。
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| 研究成果の概要 |
超好熱性アーキアThermococcus kodakarensis由来のミスマッチDNA切断酵素EndoMSについて、相互作用因子の網羅的な探索をおこなった。見出した新規のEndoMS結合タンパク質について、その機能およびEndoMSとの複合体構造を解析した。
Pyrococcus furiosus由来EndoMSとDNAクランプPCNAとの複合体構造を解析し、相互作用様式を明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の対象であるタンパク質EndoMSは、バクテリアや真核生物に共通のミスマッチDNA修復酵素とはまったく異なる、アーキア由来の酵素であり、関与する分子機構はほとんど明らかになっていなかった。
新たな相互作用因子を見出しその解析により、地球上の生物のDNA切断酵素の進化に関して科学的な考察が得られた。
また、EndoMSとDNAクランプPCNAとの相互作用様式を明らかにしたことで、アーキアにおけるDNA修復機構の理解が進んだ。
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