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2020 年度 研究成果報告書

修飾ヒストンの完全化学合成と非対称修飾ヌクレオソームの構築

研究課題

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研究課題/領域番号 18K05316
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分37010:生体関連化学
研究機関大阪大学

研究代表者

川上 徹  大阪大学, 蛋白質研究所, 准教授 (70273711)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード蛋白質 / ライゲーション / ヒストン / 翻訳後修飾 / ユビキチン / DNAメチル化
研究成果の概要

ペプチドライゲーション法を基盤として,選択的に修飾されたヒストンを含むヌクレオソームを構築することを目的とし,翻訳後修飾を含む4種類のヒストンの化学合成を行うこととした.また,より効率の高いライゲーション法の開発も行うこととした.その結果,これまでの成果も含めて翻訳後修飾を含む3種類のヒストンの合成を行った.特に,小型タンパク質であるユビキチン修飾を含むヒストンの合成に成功し,その修飾によってDNAメチル化酵素が活性化することが判明した.1種類のヒストンの合成には着手できなかったが,同様の手法によって合成可能である.また,反応効率の高いライゲーション法を見出し,その応用を検討している.

自由記述の分野

ペプチド合成化学

研究成果の学術的意義や社会的意義

遺伝子(DNA)は4種類のヒストンタンパク質からなる8量体に巻き付きヌクレオソームを構成する.これが連なった状態で細胞核に収納される.ヒストンやその関連タンパク質は種々の翻訳後修飾(化学修飾)を受けることで,構造変化やタンパク質間の相互作用を調整して,この遺伝子の発現制御を行っている.これらの修飾は非常に複雑であり,その機能は必ずしも解明されていない.これらの翻訳後修飾を受けたヒストンを選択的に化学合成できるようになれば,それらの機能の解明に非常に有用である.

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公開日: 2022-01-27  

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