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2024 年度 審査結果の所見

時間タンパク質学:多様な「時」を生み出すタンパク質マシーナリー

領域

研究領域 (略称)時間タンパク質学
研究課題/領域番号 24A304
研究種目

学術変革領域研究(A)

領域代表者 吉種 光  公益財団法人東京都医学総合研究所, 先端基礎医科学研究分野, 副参事研究員 (70569920)
研究期間 (年度) 2024-04-01 – 2029-03-31
研究の概要

概日リズムや季節応答など様々な時間スケールでリズム性をもつ生命現象が存在する。本領域では、分子間相互作用・翻訳後修飾・酵素活性・立体構造変化などのタンパク質ダイナミクスに着目し、多様な「時」を計る分子実体とその周期決定メカニズムを解明する。研究項目A01では概日時計に着目し、除核カサノリや試験管内KaiCなど転写リズムのない条件においても真に24時間をカウントする仕組みを解明する。A02では、非24時間リズムの時間タンパク質学を展開する。A03では、多様な時間タンパク質が緩やかに変化する環境サイクルに同期する仕組みとして翻訳速度制御に着目し、パラメトリク翻訳の視点で時間タンパク質に迫る。

審査結果の所見の概要

転写リズムが生体時計の中心振動子とする定説に対して、翻訳とタンパク質の量と機能のリズムが生物の時計本体であるとする明確な仮説をもち、多様な特徴をもつ生物種の概日リズムや季節応答など様々な時間スケールのリズム性を解明することを目的としている。タンパク質分子に焦点を絞る点、除核してもリズムを刻むカサノリを新たな手法で取り組む点、1年あるいは数十年の非概日リズムも対象とする点は本研究領域の特徴となっている。概日リズムを対象とした場合でも、タンパク質レベル(量と機能)での24時間にわたる定量的な精密解析には実験手法の更なる開発、そして入力と出力の関係性の実証も必要となる。高精度の翻訳速度測定も組み入れた計画であり、大きな成果が得られる可能性も高い。実績のある2つの学術変革領域研究(B)を発展させ、特徴と実績のある研究者を配置して整合性のある研究領域を構築している。生物と時間スケールの多様性があるからこそ、普遍的、特異的な機構の解明につながるものと期待できる。成果の全てが生物に共通した普遍的な機構に至るとは推定できないので、生物種あるいは生理現象毎の特異性も区分けして成果をまとめることが重要である。

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公開日: 2025-07-03  

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