研究課題/領域番号 |
21K06247
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分44040:形態および構造関連
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研究機関 | 大阪大学 |
研究代表者 |
坂本 勇貴 大阪大学, 大学院理学研究科, 助教 (00735483)
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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 |
交付 (2022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)
2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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 | セントロメア / 核ラミナ / 核構造 / 核内構造 |
研究開始時の研究の概要 |
クロマチンは様々な核内構造と相互作用することで、核内空間の適切な位置に適切なゲノム領域を配置する。これまでの研究で、植物細胞におけるクロマチン配置制御に植物特異的核ラミナタンパク質CRWNが重要な役割を果たすことを見出した。本研究においては、細胞分裂時に動原体を形成するゲノム領域であるセントロメアの核内配置制御に関わる他の核膜因子の同定とその作用機構の解明を目指す。
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研究実績の概要 |
DNAは細胞核の中に無秩序に詰め込まれているのではなく、特定のゲノム領域が決められた核内の場所に配置されるように制御される。これは効率的な遺伝子発現や複製、DNA損傷修復につながると考えられる。特に核を包んでいる核膜は、特定のDNAの位置を決める際の足場となる。被子植物のモデル植物であるシロイヌナズナはセントロメア(細胞分裂時に染色体を娘細胞に均等に分配するために、紡錘体微小管と染色体を繋ぐ装置を形成するゲノム領域)が、核膜直下に局在することが知られている。私はシロイヌナズナの核ラミナ構成タンパク質CRWNsの二重欠損株crwn1crwn4において、セントロメアの核内動態が異常になることを発見した。本研究ではシロイヌナズナを用いて、セントロメアが核内に適切に配置されるために必要な分子機構を明らかにする。本年度は以下の3点について研究を進めた。 1. CRWNs以外の関連因子の探索:核タンパク質複合体コンデンシンIIおよび、核膜タンパク質SUN, WIP, WIT, SINEの変異体は固定した細胞においてセントロメア配置の異常を示した。 2. セントロメアのライブセルイメージング解析:1で明らかとなった変異体を用いて生細胞でセントロメア動態を観察するための植物を作出し、イメージング解析を行った。CRWNs変異体ではセントロメアの動きが異常になるが、他の変異体ではセントロメアの動きは正常であった。 3.セントロメアの配置モデルの構築:上記の変異体を掛け合わせ多重変異体を作出し、セントロメアの配置と動態を観察し、セントロメアの時空間配置モデルを考案した。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
提案した研究内容の大部分はすでに終了しており、その成果を論文にまとめられたため。
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今後の研究の推進方策 |
セントロメアの配置制御に関わる別の因子について、その作用機構を明らかにする。
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