SSDNA

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18H02485
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 45010:Genetics-related
• Research Institution: National Institute of Genetics
• Principal Investigator: NIKI Hironori 国立遺伝学研究所, 遺伝形質研究系, 教授 (70208122)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 核様体 / 染色体 / 凝縮 / 核 / SMC

Outline of Final Research Achievements

Bacterial condensin localizes in the vicinity of the origin of chromosome replication. To investigate the molecular mechanism of condensin binding to rDNA, we conducted biochemical experiments on the topological binding of the E. coli condensin MukB to single-stranded DNA. The biochemical investigations revealed that MukB contains specific amino acid residues for binding to single-stranded DNA. These residues function as more stable single-stranded DNA domains when they are topologically bound to single-stranded DNA. Furthermore, during transcription, rDNA forms a single-stranded DNA domain downstream of its promoter, which facilitates the topological binding of bacterial condensin.

Free Research Field

分子遺伝学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

コンデンシンは染色体DNAの安定な保持に関わる因子としてバクテリアからヒトまで保存されており、生命の基本因子の一つである。コンデンシンは特に長鎖DNAの凝縮を担っているが、その分子メカニズムについてはまだ全容が解明されていない。バクテリアのコンデンシンも基本的な性質はヒトのものと共通している。バクテリアコンデンシンの研究を通じて、コンデンシンが持つ一本鎖DNA結合能の生理的な役割が明らかになり、コンデンシンがどのようなDNA領域に結合しやすく、またどのような分子メカニズムでDNA凝縮を行なっているのかその解明に貢献できる。