2022 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of the mechanism for dimensional response genome
| Project Area | Elucidation of the mechanism for dimensional response genome across species regulated by nucleic acid structures |
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| Project/Area Number |
21H05107
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| Research Institution | Konan University |
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Principal Investigator |
建石 寿枝 甲南大学, 先端生命工学研究所, 准教授 (20593495)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
今西 未来 京都大学, 化学研究所, 准教授 (80362391)
遠藤 玉樹 甲南大学, 先端生命工学研究所, 准教授 (90550236)
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| Project Period (FY) |
2021-08-23 – 2024-03-31
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| Keywords | 多元応答ゲノム機構 / 核酸非二重らせん構造 / 遺伝子発現 / 細胞内環境 / 多元応答ゲノムバンク（DiR-GB） / 定量的解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
総括班は、領域の運営（研究の進捗の確認、領域会議や講演会、シンポジウムの開催、広報活動）ならびに領域研究全体の研究連携の支援を担当する。甲南大学内に設置している多元応答ゲノム領域推進センター（領域事務局を兼務）において、領域の連携が円滑に行われるように運営する。
2022年度は、領域間の連携を強化するために、統括班では、領域全体の領域会議および各班でのオンライン会議を企画した。また、領域内だけでなく、海外の研究者とも共同研究を実施し、領域の研究を円滑に推進できるように努めた。その結果として、領域内の研究者の学術論文 や(A01, A02班、国際共著、Sci. Adv.,8, eadc9785 (2023)、A01班、国際共著Anal. Chem.95, 976 (2022))、学会発表（日本化学会第103回春季年会、2023年など）を行うことができた。さらに、領域代表者と計画班の研究代表者を中心に、第95回日本生化学会大会においてシンポジウム「非二重らせん核酸の多元機能」を企画、開催した。さらに、学術変革領域研究（B）の他領域との合同研究会を行い、研究成果の発表を通じて、今後の研究計画などを幅広い分野の研究者と意見交換した。また、研究代表者が、国際シンポジウムINDIA-EMBO Lecture Course 'Functional nucleic acidsの共同オーガナイザーを務め、招待講演において、領域研究の成果発表を行った。研究成果の社会還元活動として、分担研究者と共に、ひらめき☆ときめきサイエンスを実施し、日本薬学会関西支部市民講演会において、招待講演を行う等、領域研究の広く発信することに努めた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度は、領域内の研究者が連携して、多元応答機構を解明するための研究を推進した。領域の研究成果として、様々な生物種の配列を解析するA01班では、標的とする核酸構造を実験的に選別する手法を開発した（Chem. Commun.，59，872 (2023)など）。また、多くの生物種の1次配列のデータから、四重らせん構造の配列を解析を行い、データを順調に収集している。また、多元応答機構を解明するための細胞内模倣系の開発を担当するＡ０2班では、ヒト実細胞を用いて試験管内で細胞内の分子環境を再現できる細胞内分子環境評価系を開発し、開発した評価系での核酸構造の挙動は、細胞内での挙動と一致していることを見出した（特願2022-189538）。また細胞と金属有機構造体の相互作用の解析に着手した。細胞内や動植物個体中での核酸構造の解析を担当するA03班においては、遺伝子発現に重要な化学修飾や（Chemistry Asian J , e202200367 (2022)）、植物中における転写因子の解析（Sci. Rep. 12, 21123 (2022)）を進めることができた。
領域内の感染症対策防止や各研究機関の行事の制限により、対面でのイベントがまだ少なく、アドバイザーの先生の前での研究成果発表ができなかったことから、ニュースレターや領域HPを活用し、研究成果や領域運営の様子がわかるように工夫した。また、領域内の研究成果は学会での企画シンポジウム、国内外での発表などと通じて発信することができた。また、本領域研究では、実験消耗品、物品消耗品に加えて、会議開催にかかる費用（会議室の代金、共催講演会の共催費）などを統括班から支払い、手続き等が円滑に進むよう研究に関わる事務業務を行うパートタイムのスタッフを1名雇用し、領域の全体の研究が円滑に進むように努めた。ゆえに、本領域研究はおおむね順調に遂行されている。
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| Strategy for Future Research Activity |
2023年度は、領域内の共同研究をさらに強化するため、引き続き、定期的な研究打ち合わせを行う。具体的には、様々な生物種の1次配列から得られた核酸の構造上を集約し、データベース化することを試みる。またヒト以外の生物種においてどの程度核酸の構造が遺伝子発現を制御し得るのか、実験によって下記席する。核酸の構造解析などにおいては、海外の研究者と共同で実施することにより、研究を円滑に行えるように努める。また、領域アドバイザーの先生方をお招きしたシンポジウムを開催し、研究の進捗、今後の計画に関して、先生方のご意見を基に今年度の後半の研究や領域の運営の推進方針を再確認することを予定している。さらに、学術変革領域研究（Ａ）の領域研究と合同で国際Workshopを共催し、領域研究を国内だけでなく国際的に発信する。また、学会でのシンポジウムや、学術変革領域研究（B）の他領域との合同シンポジウムを企画し、学会内や他領域研究との研究交流を行う。領域の研究成果や領域の活動を分かりやすく解説したニュースレターを発刊し、関連する研究者や一般に配布し、領域の活動を広く発信する。
領域の研究成果や領域の活動を分かりやすく解説したニュースレターを発刊し、関連する研究者や一般に配布し、領域の活動を広く発信する。
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[Journal Article] Simple and fast screening for structure-selective G-quadruplex ligands2023
Author(s)
Y. Hashimoto, Y. Imagawa, K. Nagano, R. Maeda, N. N.agahama, T. Torii, N. Kinoshita, N. Takamiya, K. Kawauchi, H. Tateishi-Karimata, N. Sugimoto and D. Miyoshi
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Journal Title
Chem. Commun.
Volume: 59
Pages: 4891-4894
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] High-temperature adaptation of an OsNRT2.3 allele is thermoregulated by small RNAs2022
Author(s)
Y. Zhang, H. Tateishi-Karimata, T. Endoh, Q. Jin, K. Li, X. Fan, Y. Ma, L. Gao, H. Lu, Z. Wang, AE. Cho, X. Yao, C. Liu, N. Sugimoto, S. Guo, X. Fu, Q. Shen, G. Xu, LR. Herrera-Estrella, and X. Fan
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Journal Title
Sci. Adv.
Volume: 8
Pages: eadc9785‐
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Presentation] グアニン四重らせん構造による転移因子 LINE-1の発現抑制2022
Author(s)
月生雅也, 李先民, Yemima Suryani Budirahardja, 鶴田充生, 橋本佳樹, 高宮渚, 木下菜月, 建石寿枝, 杉本直己, 三好大輔, 川内敬子
Organizer
第14回日本女性科学者の会(SJWS)学術会議
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