Comprehensive Detection and Functional Analysis of Diverse RNA Modifications Using Nanopore Sequencing and Deep Learning

• Project/Area Number: 25K09572
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 43040:Biophysics-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 上田 宏生 東京大学, 先端科学技術研究センター, 特任講師 (70821916)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2027: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2026: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2025: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
• Keywords: RNA修飾 / ロングリードシーケンサ / 深層学習

Outline of Research at the Start

本研究は、ナノポアシーケンサの電流シグナルを深層学習で直接解析することにより、m6A、m5C、m7G、I、Ψなど複数のRNA修飾を高精度かつ同時に検出する手法を開発する。また、他の修飾も検出可能なパイプラインを構築し、既存手法との比較検証を行うとともに、がんなどの疾患領域に本手法を適用し、RNA修飾異常の解明やバイオマーカーの発見を目指す。さらに、RNA結合タンパクとの関連解析を通じて、スプライシング変化、核外輸送、分解などの機能を推定し、疾患解明や創薬に寄与する新たな基盤技術の確立を図る。