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Development of DNA sequencing method targeting on guanine and abasic site

Research Project

Project/Area Number 18K05195
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 34020:Analytical chemistry-related
Research InstitutionNational Institute of Advanced Industrial Science and Technology

Principal Investigator

Wu Chun  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 主任研究員 (90415646)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Keywords5-ヒドロキシメチルシトシン / メチルシトシン / グアニン塩基 / ビオチン / 次世代シーケンサー / アジド - シュタウディンガーライゲーション / クリック反応 / 表面プラズモン共鳴アッセイ / 生物発光アッセイ法 / グアニン基 / グアニン / 脱塩基 / シトシン / 脱メチル化
Outline of Final Research Achievements

Demethylation of 5-methylcytosine is a switch that regulates gene transcription. In order to analyze the guanine/abasic site, which is an intermediate in the demethylation reaction, 4-azidophenylglyoxal was first used to modify guanine at the abasic site in genome DNA fragments prepared from Burkitt lymphoma cells in this study. The DNA fragment was biotinylated via azide-Staudinger ligation. Then the DNA fragments which were recovered by streptavidin beads, was amplified by PCR. Finally the mutation from guanine to adenine was detected by the next-generation sequencing. As a result, the presence of a large number of guanine/abasic sites were detected in the genomic DNA in Burkitt lymphoma cells.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究は、次世代シーケンサーによるバーキットリンパ腫細胞におけるゲノムDNA中のメチルシトシンからシトシンへの脱メチル化反応の中間体であるグアニン・脱塩基サイトの解析を行った。その結果、グアニン・脱塩基サイトが多数に存在することが検出された。リンパ腫に罹患した人の血液には、がん細胞に由来するゲノムDNA断片と正常な細胞死に由来するゲノムDNA断片が混在している。がん細胞に由来する微量のゲノムDNA断片を特異的に検出するのは、容易ではなかった。本研究の結果からリンパ腫細胞にグアニン・脱塩基サイトが多数存在することがわかったので、今後血液中のリンパ腫細胞の早期検出への応用が期待される。

Report

(4 results)
  • 2020 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • Research Products

    (1 results)

All 2019

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results)

  • [Journal Article] Development of the Bioluminescent Immunoassay for the Detection of 5-Hydroxymethylcytosine in Dinoflagellate2019

    • Author(s)
      WU Chun、KURINOMARU Takaaki
    • Journal Title

      Analytical Sciences

      Volume: 35 Issue: 3 Pages: 301-305

    • DOI

      10.2116/analsci.18P401

    • NAID

      130007608033

    • ISSN
      0910-6340, 1348-2246
    • Year and Date
      2019-03-10
    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Peer Reviewed

URL: 

Published: 2018-04-23   Modified: 2022-01-27  

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