加藤敦之 教授 / KATO, Atsushi

分子レベルで生命現象を解析する

加藤敦之 教授 /  KATO, Atsushi

研究分野・テーマ・内容

研究分野 分子遺伝学
研究テーマ RNA分子による遺伝情報発現制御機構の解析

研究内容

生物は自分を形作り、生存していくために必要な、非常に多くの遺伝情報を持っています。これらの情報は発現して始めて機能するわけですが、常に全ての情報が発現していればいいわけではありません。必要な時に、必要な場所で、必要な情報が必要な量だけ発現することが秩序ある生命活動には重要です。生物は遺伝情報を発現するまでのさまざまな段階で、どの情報を発現するかを制御しています。私たちの研究室では、この制御機構の仕組みを探っています。特に、RNA分子を使った制御機構に興味を持っています。RNAは、DNAの塩基配列を写し取り、体内で働くタンパク質を合成するための仲介役と考えられてきましたが、最近になって色々な生物で機能不明なRNA分子が見つかってきています。これらが遺伝子発現制御等を通して生命現象となんらかの関わりを持つのではと考え、その実例と仕組みを調べようとしています。

メッセージ

私たちの研究室では、陸上植物を材料に、遺伝学・分子生物学などの手法を用いて生物がどのように生きているかを研究しています。生物学の究極の目的は人を知ることであるとしばしば言われます。しかし動物の生命を支えているのは植物です。動物と植物には色々な共通点がある反面、遙か昔から、異なった生存戦略も発達させてきています。当たり前に見過ごしてしまう植物がどの様にして生きているのか、その秘密の一端を知るのも魅力あることだと思います。

参考文献・論文・著書

  • ・蛋白質 核酸 酵素 臨時増刊 Vol.51 No16 「RNAと生命」 共立出版 2006年
  • ・植物工学別冊 植物細胞工学シリーズ24 「植物のエピジェネティックス」 秀潤社 2008年

nameKATO Atsushi

Research subject

Specialized field

Molecular Genetics in Plants

Key words

・Gene expression
・Non-coding RNAs
・Epigenetic effects
・Arabidopsis thaliana

Research subject

Recent transcriptome analysis revealed a huge number of non-coding RNAs transcribed from genomes of various organisms. Many works showed that small RNAs are capable of transcriptional and post-transcriptional gene regulation and they are functionally relevant during development, differentiation, response to environment, etc. However, with a few exceptions, there is little insight into the relationship between long non-coding RNA molecules and physiological events in living organisms.

We are interested in the roles of long non-coding RNAs in plants. The aim of our study is to identify the functional long non-coding RNAs by phenotype-based screening assays and to understand the molecular mechanisms of their functions. We study forward genetics and reverse genetics to isolate the functional long non-coding RNAs in Arabidopsis thaliana. It was found that two candidate genes encoding long non-coding RNAs are involved in plant growth. Now, we are trying to reveal molecular mechanisms of their roles. Our goal is to clarify the various functions of RNAs in plants.

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