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RNA and Amino Acid: Elucidation of the Mystery of the Asymmetry of Life

Research Project

Project/Area Number 25291082
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypePartial Multi-year Fund
Section一般
Research Field Evolutionary biology
Research InstitutionTokyo University of Science

Principal Investigator

TAMURA Koji  東京理科大学, 基礎工学部, 教授 (30271547)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2015)
Budget Amount *help
¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000)
Fiscal Year 2015: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2014: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2013: ¥13,260,000 (Direct Cost: ¥10,200,000、Indirect Cost: ¥3,060,000)
KeywordsRNA / アミノ酸 / ホモキラリティー / 起源 / 非対称性 / 生命起源
Outline of Final Research Achievements

In order to elucidate the origin of the asymmetry of life on Earth (nucleic acids are composed of D-sugars, whereas proteins are composed of L-amino acids), I focused on the process of tRNA aminoacylation that is the first encounter step between RNAs and amino acids. The model molecule synthesis based on “chiral-selective aminoacylation of RNA”, which I discovered in 2004, for the purpose of performing X-ray crystallography was successful. In addition, comparison of the energies of the final products of the reaction was done by using molecular dynamics. I also found the change of the viscosity of nucleotide solution containing cyanuric acid.

Report

(4 results)
  • 2015 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • Research Products

    (49 results)

All 2016 2015 2014 2013

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 5 results,  Acknowledgement Compliant: 5 results) Presentation (43 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 4 results)

  • [Journal Article] RNA evolution conjectured from tRNA and riboswitches2015

    • Author(s)
      Koji Tamura
    • Journal Title

      Hypothesis

      Volume: 13 Issue: 1

    • DOI

      10.5779/hypothesis.v13i1.380

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    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Beyond the frozen accident: Glycine assignment in the genetic code2015

    • Author(s)
      Koji Tamura
    • Journal Title

      JOURNAL OF MOLECULAR EVOLUTION

      Volume: 81 Issue: 3-4 Pages: 69-71

    • DOI

      10.1007/s00239-015-9694-8

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Origins and Early Evolution of the tRNA Molecule2015

    • Author(s)
      Koji Tamura
    • Journal Title

      Life

      Volume: 5 Issue: 4 Pages: 1687-1699

    • DOI

      10.3390/life5041687

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  • [Journal Article] Proline might have been the first amino acid in the primitive genetic code2014

    • Author(s)
      2. Komatsu, R., Sawada, R., Umehara, T. and Tamura, K.
    • Journal Title

      J. Mol. Evol.

      Volume: 78 Issue: 6 Pages: 310-312

    • DOI

      10.1007/s00239-014-9629-9

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Development of a Functionally Minimized Mutant of the R3C Ligase Ribozyme Offers Insight into the Plausibility of the RNA World Hypothesis.2014

    • Author(s)
      Kurihara, E., Uchida, S., Umehara, T. and Tamura, K.
    • Journal Title

      Biology

      Volume: 3 Issue: 3 Pages: 452-465

    • DOI

      10.3390/biology3030452

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  • [Journal Article] Glycols modulate terminator stem stability and ligand-dependency of a glycine riboswitch2013

    • Author(s)
      Hamachi, K., Hayashi, H., Shimamura, M., Yamaji, Y., Kaneko, A., Fujisawa, A., Umehara, T. and Tamura, K
    • Journal Title

      BioSystems

      Volume: 113 Issue: 2 Pages: 59-65

    • DOI

      10.1016/j.biosystems.2013.05.004

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      田村浩二
    • Organizer
      生命の起原および進化学会第41回学術講演会
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      鳴門教育大学
    • Year and Date
      2016-03-15
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      田村浩二
    • Organizer
      第38回日本分子生物学会年会・第88回日本生化学会大会 合同大会
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド
    • Year and Date
      2015-12-04
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      田丸綾子、楳原琢哉、田村浩二
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      第38回日本分子生物学会年会・第88回日本生化学会大会 合同大会
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      神戸ポートアイランド
    • Year and Date
      2015-12-03
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      第38回日本分子生物学会年会・第88回日本生化学会大会 合同大会
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド
    • Year and Date
      2015-12-01
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    • Author(s)
      Koji Tamura
    • Organizer
      “The International Seminar on the Origin of Life and Chemical Evolution of RNA” in Hiroshima Shudo University
    • Place of Presentation
      広島修道大学
    • Year and Date
      2015-10-30
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  • [Presentation] 原始アミノ酸を用いたβシートの形成と遺伝暗号の起源2015

    • Author(s)
      澤田理沙、小松令奈、楳原琢哉、田村浩二
    • Organizer
      東京理科大学 総合研究院 アグリ・バイオ工学研究部門 公開シンポジウム「アグリバイオへの理工学的なアプローチを目指して」
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      東京理科大学葛飾キャンパス・図書館大ホール
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      2015-07-17
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      松村慎太郎、楳原琢哉、田村浩二
    • Organizer
      生命の起原および進化学会第40回学術講演会
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      東京都葛飾区・東京理科大学・葛飾キャンパス
    • Year and Date
      2015-03-17
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  • [Presentation] R3C ligase ribozymeの最小化と反応機構2015

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      内田小百合、栗原絵梨、楳原琢哉、田村浩二
    • Organizer
      生命の起原および進化学会第40回学術講演会
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      東京都葛飾区・東京理科大学・葛飾キャンパス
    • Year and Date
      2015-03-17
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 原始遺伝暗号形成に関する新たな実験的試み2015

    • Author(s)
      小松令奈、澤田理沙、楳原琢哉、田村浩二
    • Organizer
      生命の起原および進化学会第40回学術講演会
    • Place of Presentation
      東京都葛飾区・東京理科大学・葛飾キャンパス
    • Year and Date
      2015-03-16
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Back to the RNA World2014

    • Author(s)
      田村浩二
    • Organizer
      東京理科大学 総合研究機構 RNA科学総合研究センター 公開シンポジウム 「RNA科学のこれから ― その可能性と展望」
    • Place of Presentation
      東京都葛飾区・東京理科大学葛飾キャンパス・図書館大ホール
    • Year and Date
      2014-12-22
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      2014 Annual Research Report
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  • [Presentation] eIF4Aファミリータンパク質間の機能性ドメインの探索2014

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      奥村知之、田村浩二、伊藤耕一
    • Organizer
      東京理科大学 総合研究機構 RNA科学総合研究センター 公開シンポジウム 「RNA科学のこれから ― その可能性と展望」
    • Place of Presentation
      東京都葛飾区・東京理科大学葛飾キャンパス・図書館大ホール
    • Year and Date
      2014-12-22
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 脂質を用いたヌクレオチドの重合2014

    • Author(s)
      松村慎太郎、楳原琢哉、田村浩二
    • Organizer
      東京理科大学 総合研究機構 RNA科学総合研究センター 公開シンポジウム 「RNA科学のこれから ― その可能性と展望」
    • Place of Presentation
      東京都葛飾区・東京理科大学葛飾キャンパス・図書館大ホール
    • Year and Date
      2014-12-22
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      櫻井陽平、樗木政裕、楳原琢哉、田村浩二
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      東京理科大学 総合研究機構 RNA科学総合研究センター 公開シンポジウム 「RNA科学のこれから ― その可能性と展望」
    • Place of Presentation
      東京都葛飾区・東京理科大学葛飾キャンパス・図書館大ホール
    • Year and Date
      2014-12-22
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  • [Presentation] ナノ古細菌グリシルtRNA合成酵素の原始型に迫る2014

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      藤沢有磨、土岐梨彩子、楳原琢哉、田村浩二
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      東京理科大学 総合研究機構 RNA科学総合研究センター 公開シンポジウム 「RNA科学のこれから ― その可能性と展望」
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      東京都葛飾区・東京理科大学葛飾キャンパス・図書館大ホール
    • Year and Date
      2014-12-22
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      内田小百合、栗原絵梨、楳原琢哉、田村浩二
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      東京理科大学 総合研究機構 RNA科学総合研究センター 公開シンポジウム 「RNA科学のこれから ― その可能性と展望」
    • Place of Presentation
      東京都葛飾区・東京理科大学葛飾キャンパス・図書館大ホール
    • Year and Date
      2014-12-22
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      澤田理沙、小松令奈、楳原琢哉、田村浩二
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      東京理科大学 総合研究機構 RNA科学総合研究センター 公開シンポジウム 「RNA科学のこれから ― その可能性と展望」
    • Place of Presentation
      東京都葛飾区・東京理科大学葛飾キャンパス・図書館大ホール
    • Year and Date
      2014-12-22
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      東京理科大学 総合研究機構 RNA科学総合研究センター 公開シンポジウム 「RNA科学のこれから ― その可能性と展望」
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      東京都葛飾区・東京理科大学葛飾キャンパス・図書館大ホール
    • Year and Date
      2014-12-22
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      富岡慎忠、寺田依世、楳原琢哉、田村浩二
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      東京理科大学 総合研究機構 RNA科学総合研究センター 公開シンポジウム 「RNA科学のこれから ― その可能性と展望」
    • Place of Presentation
      東京都葛飾区・東京理科大学葛飾キャンパス・図書館大ホール
    • Year and Date
      2014-12-22
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      長坂 倫、楳原琢哉、田村浩二
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      東京都葛飾区・東京理科大学葛飾キャンパス・図書館大ホール
    • Year and Date
      2014-12-22
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      松村慎太郎、楳原琢哉、田村浩二
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      第37回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      神奈川県横浜市・パシフィコ横浜
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      2014-11-25
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      第37回日本分子生物学会年会
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      神奈川県横浜市・パシフィコ横浜
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      2014-11-25
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      第37回日本分子生物学会年会
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      神奈川県横浜市・パシフィコ横浜
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      2014-11-25
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      内田小百合、楳原琢哉、田村浩二、栗原絵梨
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      第37回日本分子生物学会年会
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      神奈川県横浜市・パシフィコ横浜
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      2014-11-25
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      澤田理沙、楳原琢哉、田村浩二
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      第37回日本分子生物学会年会
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      神奈川県横浜市・パシフィコ横浜
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      2014-11-25
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      大森千里、楳原琢哉、田村浩二
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      第37回日本分子生物学会年会
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      神奈川県横浜市・パシフィコ横浜
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      2014-11-25
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      富岡慎忠、楳原琢哉、田村浩二
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      第37回日本分子生物学会年会
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      神奈川県横浜市・パシフィコ横浜
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      2014-11-25
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      第37回日本分子生物学会年会
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      神奈川県横浜市・パシフィコ横浜
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      2014-11-25
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      田村浩二
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      日本進化学会第16回大阪大会
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      2014-08-23
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      Kokoro Hamachi, Takuya Umehara, Koji Tamura
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      奈良県奈良市・Nara Prefecture New Public Hall
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      2014-07-06 – 2014-07-11
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    • Organizer
      東京理科大学総合研究機構・RNA科学総合研究センター公開シンポジウム「RNA world への階梯」
    • Place of Presentation
      東京理科大学・葛飾キャンパス
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    • Author(s)
      浜地 心、楳原琢哉、田村浩二
    • Organizer
      東京理科大学総合研究機構・RNA科学総合研究センター公開シンポジウム「RNA world への階梯」
    • Place of Presentation
      東京理科大学・葛飾キャンパス
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  • [Presentation] アセチルリジル-tRNA 合成酵素の機能解析2013

    • Author(s)
      楳原琢哉、田村浩二
    • Organizer
      東京理科大学総合研究機構・RNA科学総合研究センター公開シンポジウム「RNA world への階梯」
    • Place of Presentation
      東京理科大学・葛飾キャンパス
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      2013 Annual Research Report

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Published: 2013-05-21   Modified: 2019-07-29  

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