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転写と共役したヌクレオソーム再構築の分子メカニズムの解明

阐明转录偶联核小体重塑的分子机制

基本信息

批准号：
20H03201
负责人：
江原晴彦
金额：
$ 11.23万
依托单位：
Institute of Physical and Chemical Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H03201/
关键词：
構造生物学転写 Cryo-EM クロマチン

项目摘要

ヒトを始めとする真核生物のゲノムDNAは、クロマチンと呼ばれる高次構造をとる。クロマチンの最小単位は、ヌクレオソームと呼ばれる円盤状の構造である。安定なクロマチン構造の存在は、正常な遺伝子発現制御のために欠かせないものであり、その破綻は、ガンなどの多様な疾患の原因となることが知られている。その一方、ゲノムDNAに書き込まれた情報が機能する際には、転写というプロセスが必要であり、RNAポリメラーゼ(RNAP)という酵素がDNAの情報を読み取る必要がある。しかしながら、その際には、RNAPがヌクレオソームにぶつかることになるため、転写の過程においてクロマチン構造を大きく破壊することなく、DNAの情報を読み取ることができるのがなぜなのか、その分子メカニズムは、大きな謎であった。2022年度は、前年度までに確立した、試料調製系や、クライオ電顕による構造解析系を活用することで、転写中にRNAP前方でヌクレオソームが破壊されていく状態や、RNAP後方でヌクレオソームが再び再構成されていく状態について、複数の分子構造を明らかにすることができた。また、転写の際には、RNAPのみならず、転写伸長因子やヒストンシャペロンと呼ばれる、様々なタンパク質が機能することが知られているが、それらが働く姿も捉えることができた。これらの結果は、転写中に、転写に伴ってヌクレオソームが再構築されるという現象を観察した、世界で初めての成果であり、Science誌に報告することができた。本研究は、「どうして転写が起きてもヌクレオソームが壊れないのか」、という大きな疑問に対して、一つ重要な回答を与えるものであり、大きな反響が期待される。

The eukaryotic DNA, the eukaryotes, the eukaryotes and the eukaryotes. The minimum bit, the minimum bit and the minimum bit. The cause of the disease is known to be the cause of the disease and the cause of the disease. On the other hand, you can use the DNA information mechanism to obtain the necessary information, the RNA information system, the DNA information system (RNAP), and the DNA information to obtain the necessary information. Do you want to know if you want to know if you want to do something about it? you need to know that you need to know what you want to do. You need to know that you are in a bad situation. You need to know how to do this. You know, RNAP, you know, you In the year 2022 and the previous year, in the year 2022 and the previous year, the analysis system of electrical equipment and electronic equipment was established in the year 2022 and the previous year. In the current year and the previous year, the analysis system of electrical equipment and electronic equipment was established and analyzed. In the middle of the year, the RNAP was written in the front of the computer, and the data in the back of the RNAP was reproduced into a data bank, and the complex number of components was used to make the message. The system, the RNAP device, the extension factor, the driver, the driver, the receiver, the The results, writing, writing, writing and writing. In this study, I wrote that I didn't know what to do, I didn't know what to say, and I didn't know what to do.