| 研究領域 | 非ドメイン型バイオポリマーの生物学：生物の柔軟な機能獲得戦略 |
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| 研究課題/領域番号 |
22H05594
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| 研究種目 |
学術変革領域研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
学術変革領域研究区分(Ⅲ)
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
木村 龍一 京都大学, 医学研究科, 特定助教 (00781759)
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| 研究期間 (年度) |
2022-06-16 – 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 |
9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円)
2023年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2022年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
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| キーワード | 核内構造体 / RNA-seq |
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| 研究開始時の研究の概要 |
核内構造体は核酸や非ドメイン型タンパク質などが核内において相分離することで形成される非膜オルガネラである。本研究では、RNA が構造に不可欠であることがわかっていながらも、その具体的な正体の不明な核内構造体、すなわち「オーファン核内構造体」の包括的な RNA 解析をおこない、その構造に必須の RNA を同定することで、多様な生命現象に通底する核内構造体の形成原理を解き明かす。
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| 研究実績の概要 |
核内構造体は核酸や非ドメイン型タンパク質などが核内において相分離することで形成される非膜オルガネラである。核内構造体の形成にはその構成因子であるRNAが重要な働きを担うと考えられているが、核内に埋もれた微小な構造体を非破壊的に取り出して解析することが難しいため、核内構造体の形成に重要な RNA 分子種がどのような性質を有するか十分に理解されていない。本研究では、申請者らが開発した光単離化学法を基盤として、核内構造体が含む RNA の塩基配列情報を光照射で単離するための実験手法を開発する。これは光開裂ブロッカーを付与したオリゴ DNA を逆転写プライマーとして用いることで、光を照射した領域のみから RNA シーケンスライブラリーの増幅を可能とする原理に基づく。この手法を用いて、RNA が構造に不可欠であることがわかっていながらも、その具体的な正体の不明な核内構造体、すなわち「オーファン核内構造体」の包括的な RNA 解析をおこない、その構造に必須の RNA を同定することで、多様な生命現象に通底する核内構造体の形成原理を解き明かす。
光単離化学法を用いて核内構造体の RNA 解析が実現できるかについて検証するために核スペックルと呼ばれる核内構造体の解析をおこなった。その結果、核スペックルのマーカーとして知られるMALAT1を含む約700種類のRNAを同定することに成功した。しかしながら、同定されたRNAの局在をFISHにより検証したところ、その多くは核スペックに局在しないことが明らかとなった。これは、現行のPICはz軸方向の分解能が無く、焦点面以外からのコンタミが多く検出されたためであると考えられた。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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