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2015 Fiscal Year Annual Research Report

高効率DNA内シグナル伝達システムの構築とDNA光切断を用いた遺伝子操作法の開発

Research Project

Project/Area Number 13J40062
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

田仲 真紀子  筑波大学, 生命領域学際研究センター, 特別研究員(RPD)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
KeywordsDNA / PNA / RNase A / インベージョン
Outline of Annual Research Achievements

本研究では人工ペプチド核酸PNAを用いた光による新たなDNA操作法の開発を目指している。人工核酸PNAは修飾核酸を用いることにより、DNA中の任意の配列をターゲットとしてDNAにインベージョン(侵入)することができる。実用性の観点からは単一のPNA鎖のインベージョンがより汎用性があるが、これまでのところ単一PNA鎖による二本鎖DNAへのインベージョンの報告例はわずかであった。
本年度はリボヌクレアーゼA(RNase A)の存在下で単一PNA鎖であっても二本鎖DNAにワトソン・クリック則に基づいて効率的にインベージョンすることを見いだし、その詳細を検討した。電気泳動による各種条件下でのゲルシフトアッセイおよびアニーリング実験の結果より、このような単一PNA鎖のインベージョンは、PNAのインベージョン位置に形成される基質DNAの一本鎖部分へのRNase Aの結合によるインベージョン複合体の安定化、およびRNase A添加による二本鎖DNAの巻き戻しによる不安定化により達成されたと考えられる。このようにPNAの二本鎖DNAへのインベージョンが溶液中に存在するRNase Aによって大幅に促進されることを明らかにした。巨大DNAの特定の配列を正確に認識できる人工核酸PNAのインベージョンの挙動がタンパクの存在によって大きく影響を受けるという結果は、修飾PNAを用いて生体内での部位特異的なゲノム光操作を目指すための重要な知見になると考えられる。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (2 results)

All 2016 2015

All Presentation (2 results)

  • [Presentation] リボヌクレアーゼAによる単一鎖ペプチド核酸の二本鎖DNAへのインベージョン促進2016

    • Author(s)
      田仲真紀子、鴫 成実、小宮山 眞
    • Organizer
      日本化学会 第96春季年会
    • Place of Presentation
      同志社大学 京田辺キャンパス(京都府京田辺市)
    • Year and Date
      2016-03-25
  • [Presentation] リボヌクレアーゼA添加によるDNAへのペプチド核酸のインベージョン促進2015

    • Author(s)
      田仲真紀子、鴫 成実、小宮山 眞
    • Organizer
      BMB2015(第38回 日本分子生物学会年会、第88回日本生化学大会 合同大会)
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2015-12-03

URL: 

Published: 2016-12-27  

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