2020 年度研究成果報告書

細胞内でのグアニン4重鎖構造形成の証明とその形成メカニズムの解析

研究課題

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研究課題/領域番号	18K06072
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43010:分子生物学関連
研究機関	公益財団法人東京都医学総合研究所
研究代表者	加納豊公益財団法人東京都医学総合研究所, 基礎医科学研究分野, 主席研究員 (90450593)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード	グアニン4重鎖DNA / 非B型DNA / 研究法開発 / 染色体機能
研究成果の概要	DNAは４塩基からなる配列により構成される情報体だが、生命情報を維持するために多くの染色体制御がなされており、適切なタイミングと強度で調整されなければならない。既知の染色体制御機構に加え、グアニン4重鎖(G4)DNAを含む非B型DNA構造が転写の抑制・DNA複製の活性化・テロメア制御等に関与していることも判明してきた。in vitroでのG4DNAの解析が進んでいるが、細胞内でのG4DNAによる染色体制御の解明は学術的に重要である。本研究では細胞内での解析を進める上でのG4DNAの新たな検出方法の確立等の成果を上げた。さらにG4DNAの染色体上でのオープンヌクレオソームである特徴を突き止めた。
自由記述の分野	分子細胞生物学分野
研究成果の学術的意義や社会的意義	これまで染色体制御は、DNAの１次配列・ヒストン修飾・DNA修飾等による研究が行われてきた。近年これに加えG4DNAをはじめとした非B型DNA構造が染色体の制御に関与していることが判明してきている。しかし、非B型DNA構造の研究は試験管内の再構築がメインに行われてきたため、細胞内でどのような事象に関与しているか、未だ不明な面が多い。そこで我々が確立した方法等を用いることにより非B型DNA構造の機能的な解明が進めば、より生命現象の理解に寄与できる。ひいては染色体の正常化維持の理解につながり、癌研究やその治療などへの社会に貢献できる意義がある。