2020 年度研究成果報告書

染色体の時空間情報と連係して細胞周期を制御する新たな分子複合体の解析

研究課題

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研究課題/領域番号	18H02377
研究種目	基盤研究(B)
配分区分	補助金
応募区分	一般
審査区分	小区分43010:分子生物学関連
研究機関	九州大学
研究代表者	尾崎省吾九州大学, 薬学研究院, 准教授 (70510147)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード	染色体ダイナミクス / 細菌 / 細胞分裂 / 細胞周期 / DNA複製
研究成果の概要	染色体の機能構造を細胞周期の進行と連動して巧みに調節することは細胞増殖制御における自然の理である。本研究ではゲノムDNA複製の完了と細胞分裂とを連係するモジュールの解明を行なった。まず代表者はモデル生物カウロバクターを用いて、染色体の細胞内位置情報と細胞分裂とを連係する新規タンパク質ZapTを発見した。ZapTは複製終結点に直接結合し、複製終結点と細胞分裂装置とを直接連結させた。この連結により、複製終結点と細胞分裂装置の細胞内配置が適切に調節されることがわかった。さらなる解析から、ZapTは分裂装置と連係して複製終結点DNAをコンパクトに折りたたみ、細胞内の適切な配置を保証することがわかった。
自由記述の分野	分子微生物学
研究成果の学術的意義や社会的意義	細菌の増殖機構は我々の健康維持と直結する。細菌に起因する種々の問題に取り組むための基礎は「細菌増殖について分子レベルで詳細に理解すること」にある。そこで我々は、細菌増殖の本質である遺伝情報継承システムの解明を目指して研究を行なった。本研究ではカウロバクターをモデル生物とし、複製終結点と細胞分裂装置とを連係する新規タンパク質ZapTを発見し、その分子細胞メカニズムを解明した。緑膿菌やブルセラ菌などの病原性細菌にもZapTホモログは保存されており、本研究成果はひろく細菌界で保存された原理の解明に貢献したと言える。