| 研究課題/領域番号 |
21K19249
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分44:細胞レベルから個体レベルの生物学およびその関連分野
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| 研究機関 | 大阪大学 (2022)
筑波大学 (2021) |
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研究代表者 |
堀江 健生 大阪大学, 大学院生命機能研究科, 教授 (10455925)
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| 研究期間 (年度) |
2021-07-09 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2022年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2021年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
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| キーワード | ホヤ / 遺伝子発現 / 転写 / エンハンサー / 遺伝子発現調節 / ライブイメージング / ゲノミクス |
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| 研究開始時の研究の概要 |
エンハンサーによる遺伝子発現制御については、組織特異的な制御に比べ、発現のタイミング制御については不明な点が多い。申請者はドーパミンニューロンで発現する遺伝子群のうち、『ドーパミン関連遺伝子』と『神経ペプチド関連遺伝子』の発現は、どちらも同じ２つの転写因子によって制御されているが、発現のタイミングが異なることを突き止めた。さらに、両者のエンハンサーでは、転写因子の結合配列間の距離に違いがあり、この違いが、遺伝子発現のタイミングを制御している可能性を見出した。本研究では、遺伝子発現のタイミングを制御する仕組みについて、エンハンサーにおける転写因子の結合配列間の距離の違いから解明することを目指す。
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| 研究成果の概要 |
遺伝子発現の制御には、エンハンサーによる遺伝子発現の活性化が重要な役割を担っている。エンハンサーによる遺伝子発現調節については、組織特異的な発現調節機構については解析が進んでいるが、遺伝子発現のタイミングをコントロールする仕組みについては不明な点が多い。、本研究では、ホヤ胚をモデルとして、遺伝子発現のタイミングをコントロールする仕組みについて、ゲノミクス的な手法と転写のライブイメージングの手法を用いて解明することを目指して研究を行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
遺伝子発現の制御は、個体発生だけでなく、癌などの疾患とも関係しており、正確な遺伝発現制御機構を解明することは生物学的にも医学的にも重要な研究課題である。本研究では、コンパクトなゲノムを持つホヤを用いて遺伝子発現の時間的なタイミング制御機構に関する研究を行い、転写因子間の結合距離の違いが遺伝子発現のタイミングを制御することを明らかにすることに成功した。今後はヒトをはじめとした脊椎動物においても同じメカニズムが存在するかどうか検証する実験を行っていきたい。
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