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生命医科学研究センター転写制御構造生物学研究チーム

チームディレクター関根俊一（Ph.D.）

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研究概要

遺伝子の転写は、すべての生命の根底をなすプロセスの一つです。当チームは、構造生物学的アプローチ、特にクライオ電子顕微鏡を用い、転写に関わる複合体の立体構造を可視化し、その動作原理を解明します。特に、クロマチン内における転写制御や、転写と核内の諸機能とのクロストークに焦点を当てた研究を行っています。また、ウイルスの複製・転写機構や宿主相互作用についても研究を行い、創薬・医科学研究の基礎となる構造的基盤を提供することを目指しています。

研究関連分野

生物学

キーワード

転写
RNAポリメラーゼ
クロマチン
ウイルス
クライオ電子顕微鏡

主要論文

1. Kujirai, T., Ehara, H., Ito, T., Henmi, M., Oya, E., Kobayashi, T., Sekine, S. and Kurumizaka, H.
"Structural basis of transcription-coupled H3K36 trimethylation by Set2 in coordination with FACT."
Sci. Adv. 12, eaed1952. (2026). doi: 10.1126/sciadv.aed1952
2. Sekine, S.
"Toward structural understanding of eukaryotic transcription elongation."
Proc. Jpn Acad. Ser. B Phys. Biol. Sci. 101, 414-430. (2025). doi: 10.2183/pjab.101.024
3. Naganuma, M., Kujirai, T., Ehara, H., Uejima, T., Ito, T., Goto, M., Aoki, M., Henmi, M., Miyamoto-Kohno, S., Shirouzu, M., Kurumizaka, H. and Sekine, S.
"Structural insights into promoter-proximal pausing of RNA polymerase II at +1 nucleosome."
Sci Adv. 11, adu0577. (2025). doi: 10.1126/sciadv.adu0577
4. Yanagisawa, T., Murayama, Y., Ehara, H., Goto, M., Aoki, M. and Sekine, S.
"Structural basis of eukaryotic transcription termination by the Rat1 exonuclease complex."
Nat. Commun. 15, 7854. (2024). doi: 10.1038/s41467-024-52157-0
5. Osawa, T., Aoki, M., Ehara, H. and Sekine, S.
"Structures of dengue virus RNA replicase complexes."
Mol. Cell 83, 2781-2791. (2023). doi: 10.1016/j.molcel.2023.06.023
6. Murayama, Y., Ehara, H., Aoki, M., Goto, M., Yokoyama, T. and Sekine, S.
"Structural basis of the transcription termination factor Rho engagement with transcribing RNA polymerase from Thermus thermophilus."
Sci. Adv. 9, eade7093. (2023). doi: 10.1126/sciadv.ade7093
7. Ehara, H., Kujirai, T., Shirouzu, M., Kurumizaka, H. and Sekine, S.
"Structural basis of nucleosome disassembly and reassembly by RNAPII elongation complex with FACT."
Science 377, eabp9466. (2022). doi: 10.1126/science.abp9466
8. Ehara, H., Kujirai, T., Fujino, Y., Shirouzu, M., Kurumizaka, H. and Sekine, S.
"Structural insight into nucleosome transcription by RNA polymerase II with elongation factors."
Science 363, 744-747. (2019). doi: 10.1126/science.aav8912
9. Kujirai, T., Ehara, H., Fujino, Y., Shirouzu, M., Sekine, S. and Kurumizaka, H.
"Structural basis of the nucleosome transition during RNA polymerase II passage."
Science 362, 595-598. (2018). doi: 10.1126/science.aau9904
10. Ehara, H., Yokoyama, T., Shigematsu, H., Yokoyama, S., Shirouzu, M. and Sekine, S.
"Structure of the complete elongation complex of RNA polymerase II with basal factors."
Science 357, 921-924. (2017). doi: 10.1126/science.aan8552