• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2022 年度 実施状況報告書

細胞内Mgイオン恒常性の維持機構と遺伝子発現を繋ぐ分子ネットワークの解明

研究課題

研究課題/領域番号 20K21381
研究機関東京大学

研究代表者

伊藤 耕一  東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (10262073)

研究期間 (年度) 2020-07-30 – 2024-03-31
キーワードマグネシウムイオン / 恒常性維持機構 / 細胞内ネットワーク
研究実績の概要

細胞内で大半のMg2+をプールしているMg2+貯蔵体は、そもそもセントラルドグマにおける生体高分子合成基質・エネルギーソース(ヌクレオチド3リン酸)や、合成装置そのもの(リボソーム)であるため、合成装置それ自身の産生も厳密にコントロールされていることかが予想される。 従って、これらの解明のために、【1】Mg2+恒常性維持に関わる分子群の網羅的探索【2】Mg2+濃度と各種分子装置の合成・活性制御における動態解析、それぞれの研究計画を実施し結果の統合をすることで細胞内Mg2+恒常性維持ネットワーク機構の解明を行なう。 それぞれの計画において本年度は以下の研究実績を得ている。

【1】Mg2+恒常性維持に関わる分子群の網羅的探索:Mg++要求性から多数のサプレッサー株のゲノムNGS(ショートリード/ロングリード)解析により、幾つかの遺伝子に変異がクラスターし幾つかのアリルをクローン化し、サンガーシーケンスで同定した。それぞれの遺伝子発現系の構築にすすめ、作用機序の解析に進めている。Alpha Foldなどを用いた構造予測と変異部位の機能推定の結果と、細胞アッセイの結果についてをフィードバックさせながら機能モデルを構築しつつある。

【2】昨年度計画を継続し、Mg2+濃度と各種分子装置の合成・活性制御における動態解析: 関連因子の様々な強制発現ベクターを構築しつつ、計画1でられた、ゲノム情報などをリファレンスとし、網羅的発現解析手法を進めている。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

共同研究などをとして成果も発表できている。

今後の研究の推進方策

本研究計画は、コロナ感染症蔓延などの理由による、試薬・機器などの手配が過去3年間に積み重なった為、1年の延長を行ったが、本年度は計画1、2,を総合した最終取りまとめを行う予定である。

次年度使用額が生じた理由

新型コロナウィルス感染症蔓延に伴い、試薬・機器(新規・修繕)などが過去3年間で積み重なり、トータルでの解析パフォーマンスが低下しており、最終取りまとめの解析が当初計画内に完了が困難となったため。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件)

  • [雑誌論文] Novel Mg2+ binding sites in the cytoplasmic domain of the MgtE Mg2+ channels revealed by X-ray crystal structures2023

    • 著者名/発表者名
      Wang Mengqi、Zhao Yimeng、Hayashi Yoshiki、Ito Koichi、Hattori Motoyuki
    • 雑誌名

      Acta Biochimica et Biophysica Sinica

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.3724/abbs.2023067

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Mutagenesis Analysis of GMN Motif in Arabidopsis thaliana Mg2+ Transporter MRS2-12022

    • 著者名/発表者名
      Yang Xiaoyu、Kobayashi Natsuko I、Hayashi Yoshiki、Ito Koichi、Moriwaki Yoshitaka、Terada Tohru、Shimizu Kentaro、Hattori Motoyuki、Iwata Ren、Suzuki Hisashi、Nakanishi Tomoko M、Tanoi Keitaro
    • 雑誌名

      Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1093/bbb/zbac064

    • 査読あり

URL: 

公開日: 2023-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi