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2014 Fiscal Year Annual Research Report

単一生細胞内における複数種mRNA蛍光イメージング法の開発

Research Project

Project/Area Number 12J08481
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

山田 俊理  東京大学, 理学系研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywordsバイオテクノロジー / 一分子イメージング / RNA
Outline of Annual Research Achievements

本申請研究においては、生きた細胞内のRNA分子を特異的に標識する機能性分子プローブを開発することで、内在性のRNA動態を一分子レベルで解明することを目的とした。具体的には、単一の遺伝子から選択的スプライシングによって産生される複数種のmRNA(トロポミオシン mRNA)を生きた細胞内において、同時蛍光観察する手法の開発を行うこととした。さらには、染色体末端のテロメア領域から産生される非翻訳性長鎖RNAであるテロメアRNAの動態を解析することを目指した。
基本的なプローブの構造は、RNA結合タンパク質PUM1と蛍光タンパク質の断片を融合したものとした。対象RNAの特異的な配列をPUM1の結合配列とし、変異体PUMを作製した。この変異体PUMに蛍光タンパク質の断片を融合させた。本プローブは、対象のRNAに結合して初めて蛍光を発する。プローブの蛍光を蛍光顕微鏡を用いて検出することで、細胞内のRNA量および分布が明らかとなる。
生きた細胞内のRNAの動態を一分子レベルで解析した結果、トロポミオシンは成長因子存在下では、選択的スプライシングの結果、局在が変化することが明らかとなった。また、テロメアRNAに関しては、一過的にテロメア領域に局在する現象を発見した。本研究課題において開発したRNAイメージング技術は、既存の方法では観察できなかった現象を可視化することに成功した。また、このRNAイメージング技術は多様なRNA種に対して応用可能であり、今後普遍的なRNA解析技術となりうることが期待される。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (4 results)

All 2015 2014

All Presentation (4 results)

  • [Presentation] Single molecule imaging of TERRA in living cells2015

    • Author(s)
      山田俊理、吉村英哲、瀬川尋貴、服部満、小澤岳昌
    • Organizer
      日本化学会第95春季年会
    • Place of Presentation
      千葉県、日本大学 船橋キャンパス
    • Year and Date
      2015-03-26
  • [Presentation] 生細胞内における内在性テロメアRNAの動態解析2014

    • Author(s)
      山田俊理、吉村英哲、瀬川尋貴、服部満、小澤岳昌
    • Organizer
      第4回 CSJ化学フェスタ
    • Place of Presentation
      東京、タワーホール船掘
    • Year and Date
      2014-10-14
  • [Presentation] A method to visualize endogenous long non-coding RNA with single molecule level2014

    • Author(s)
      山田俊理、吉村英哲、瀬川尋貴、服部満、小澤岳昌
    • Organizer
      第52回日本生物物理学会年会
    • Place of Presentation
      北海道、札幌コンベンションセンター
    • Year and Date
      2014-09-27
  • [Presentation] Live-cell imaging of telomere-repeat containing RNA with single molecule sensitivity2014

    • Author(s)
      山田俊理、吉村英哲、瀬川尋貴、服部満、小澤岳昌
    • Organizer
      第37回内藤コンファレンス
    • Place of Presentation
      北海道 ニセコ
    • Year and Date
      2014-07-16

URL: 

Published: 2016-06-01  

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