バクテリアのゲノムデザインに向けた、複製制御機構の開発

• 研究課題/領域番号: 26870575
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: システムゲノム科学; ゲノム生物学
• 研究機関: 慶應義塾大学 (2015); 大阪大学 (2014)
• 研究代表者: 河野 暢明 慶應義塾大学, 政策・メディア研究科, 特任助教 (90647356)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2014年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
• キーワード: 合成生物学 / バイオインフォマティクス / ゲノム複製 / ゲノム構造 / 枯草菌 / 発現変動 / ゲノムデザイン / 対称性 / 逆位

研究成果の概要

本研究課題では、環状染色体を持つバクテリアを対象とし、ゲノム対称構造と複製効率の関係性を解明することで、人工的に制御された複製機構を維持したゲノムデザインを目指した。その結果、情報学や遺伝学などにおける様々な技術を横断的に用い、ゲノム構造が複製挙動に与える影響を詳らかにし、ゲノム構造の観点からバクテリアゲノムの進化を議論する事で、複製効率を視野に入れた人工ゲノムのデザインへの足がかりを築き上げる事に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Undesigned Selection for Replication Termination of Bacterial Chromosomes (2014)
  • 著者名/発表者名: Kono N, Arakawa K, Sato M, Yoshikawa H, Tomita M, Itaya M.
  • 雑誌名: Journal of Molecular Biology 巻: 426 号: 16 ページ: 2918-2927
  • DOI: 10.1016/j.jmb.2014.06.005
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] ゲノム構造と遺伝子発現変動 (2015)
  • 著者名/発表者名: 河野暢明
  • 学会等名: 生命情報科学若手の会
  • 発表場所: 慶應義塾大学鶴岡タウンキャンパス（山形県）
  • 年月日: 2015-10-01
• [学会発表] ゲノム構造から見る遺伝子発現変動 (2015)
  • 著者名/発表者名: 河野暢明
  • 学会等名: 2015年度グラム陽性菌ゲノム機能会議
  • 発表場所: 里湯昔話雄山荘（滋賀県）
  • 年月日: 2015-08-27
• [学会発表] The relationship between the replication axis and genome behavior on imbalanced Bacillus subtilis chromosome (2015)
  • 著者名/発表者名: Kono N, Tomita M, Arakawa K
  • 学会等名: ISMB 2015
  • 発表場所: Dublin（アイルランド）
  • 年月日: 2015-07-10 – 2015-07-14
• [学会発表] Revealed replication behavior on imbalanced Bacillus subtilis chromosome (2014)
  • 著者名/発表者名: Kono N
  • 学会等名: 3R symposium 2014
  • 発表場所: Shizuoka（日本）
  • 年月日: 2014-11-17 – 2014-11-21
• [学会発表] 大規模マルチオミクス解析に向けたパスウェイブラウザ (2014)
  • 著者名/発表者名: 河野暢明
  • 学会等名: ゲノム微生物学若手の会
  • 発表場所: 静岡
  • 年月日: 2014-09-28 – 2014-09-29
  • 招待講演
• [学会発表] ゲノムから攻める細菌学～新たな合成生物学の挑戦～ (2014)
  • 著者名/発表者名: 河野暢明
  • 学会等名: 細菌学若手コロッセウム
  • 発表場所: 北海道
  • 年月日: 2014-08-06 – 2014-08-08
  • 招待講演
• [学会発表] ゲノム対称構造からのゲノムデザイン (2014)
  • 著者名/発表者名: 河野暢明
  • 学会等名: 第13回微化研オープンセミナー
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-08-01
  • 招待講演
• [備考] バクテリアの増殖効率とゲノム対称性の関係性を解明
  • URL: http://www.iab.keio.ac.jp/jp/content/view/577/141/