| 研究課題/領域番号 |
18KK0164
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| 研究機関 | 甲南大学 |
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研究代表者 |
杉本 直己 甲南大学, 先端生命工学研究所, 教授 (60206430)
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| 研究分担者 |
TENG Ye 甲南大学, 先端生命工学研究所, 博士研究員 (00830621) [辞退]
建石 寿枝 甲南大学, 先端生命工学研究所, 准教授 (20593495)
高橋 俊太郎 甲南大学, 先端生命工学研究所, 准教授 (40456257)
遠藤 玉樹 甲南大学, 先端生命工学研究所, 准教授 (90550236)
GHOSH SAPTARSHI 甲南大学, 先端生命工学研究所, 博士研究員 (40840781) [辞退]
松本 咲 甲南大学, 先端生命工学研究所, 特任教員(助教) (50850822)
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| 研究期間 (年度) |
2018-10-09 – 2023-03-31
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| キーワード | 非標準核酸構造 / 熱力学 / 結晶構造解析 / NMR |
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| 研究実績の概要 |
本研究では、非標準核酸構造の安定性と立体構造を細胞内環境で解析し、非標準核酸構造による遺伝子発現制御機構を分子レベルで解明することを目的としてい る。令和3年度は非標準核酸構造の形成を制御する分子の設計と機能解析を中心に研究を行った。その結果、本研究課題の主要な海外コラボレーターである英国Reading大学のChristine Cardin教授と共同で、ヒトテロメア由来のグアニン四重鎖に特異的に結合するルテニウム錯体を合成し、その複合体の立体構造をX線結晶構造解析によって決定することができた（JACS, 144, 5956-5964 (2022)）。当該研究は、研究分担者の高橋を中心とした国際共同研究によって開発した、特定のトポロジーのグアニン四重鎖に対するリガンド分子の合理的設計指針(JACS, 143, 16458-16469 (2021))によって達成できた。さらに、海外との共同研究成果として、ファイトケミカルと相互作用するRNAの取得とそのメカニズムの解明(Nucleic Acids Res, 49, 8449-8461 (2021))や、人工核酸を用いたmiRNA成熟の制御(ACS Chem. Biol., 16, 1147-1151 (2021))に関する論文を発表した。また、研究分担者の松本が中心となって行った、老化細胞環境を模した分子クラウディング環境でDNAエピジェネティック修飾と非標準核酸構造の形成の相関性を定量的に解析した研究成果を論文発表した(RSC Adv., 11, 37205-37217 (2021))。これは、本研究に参加した若手研究者(松本)が筆頭著者となり論文発表した特筆すべき成果である。 一方で、新型コロナウイルス感染症の影響により、渡航を伴う共同研究及び打ち合わせは全て中止し、令和3年度の渡航に基づいた共同研究計画を進展させることがほとんどできなかった。そのため、令和3年度で終了予定であった本事業をさらに1 年延期し、令和4年度も国際共同研究を実施する。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
令和3年度は、令和2年度に引き続き、本事業計画に基づく国際共同研究が結実して論文発表をすることができた。さらに参画する若手研究者を中心とした研究成果を論文発表することができ、本事業の目的の一つである若手研究者の養成に関して一定の成果をあげることができた。一方、新型コロナウイルス感染症の影響で海外との共同研究が滞っているため、令和4年度は新型コロナウイルスの情勢を鑑みつつ、国際共同研究を進めていく。
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| 今後の研究の推進方策 |
本研究は令和2年度で終了の事業であったが、新型コロナウイルス感染症の影響による研究遅延のため、事業の再延長申請を行った。遅れている国際共同研究は令和4年度も引き続き実施する。令和4年度は、分子クラウディング環境下における非標準構造の立体構造変化の解析を英国Reading大学やチェコMasaryk大学をはじめとして海外の共同研究グループと推進する。また、植物を用いた組織レベルの解析を南京農業大学の研究グループと進める。一方、申請者のグループが現地で行う予定だった共同研究は新型コロナウイルスの情勢を鑑みつつ、可能であれば現地の共同研究先に赴き共同で解析を行う。研究打ち合わせや若手研究者同士の研究発表等の国際交流は情勢が好転しない限り、Web会議で行う。しかしながら、実施体制は依然不透明な状況にあるため、状況を精査しつつ柔軟に研究計画を改善していく。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
令和3年度も令和2年度に引き続き新型コロナウイルス感染症の影響により、本事業に関する研究を進めることが困難であった。そのため、本事業は令和2年度で終了予定であったが、 令和4年度も再延長して行う。予算の使用計画は、当初令和3年度に行う予定であった研究計画に沿う予定である。しかし、渡航制限がしばらく続くことが想定されることから、計上してある旅費は情勢を見極めつつ国際共同研究に必要な物品費などに振り替えるなどして対応する。
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