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2018 Fiscal Year Annual Research Report

Function of glycine charged tRNA outside translation

Research Project

Project/Area Number 16K18493
Research InstitutionEhime University

Principal Investigator

冨川 千恵  愛媛大学, 理工学研究科(工学系), 講師 (60527696)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
KeywordsRNA / 非コードRNA / タンパク質合成 / 翻訳 / 乳酸菌 / プロバイオティクス
Outline of Annual Research Achievements

本研究は、乳酸菌に存在するtRNA様のRNAの存在意義を明示し、当該RNA分子の生体への影響を解明することを目指しました。平成30年度は、以下の項目についていくつか成果をあげることができました。
(1))tRNAIle(UAU)様分子が翻訳に利用されているか→乳酸菌タンパク質発現システムを利用し、AUAコドン翻訳に当該RNAが利用されるか解析を行ったところ、貧栄養下では、非常にわずかではありますが、翻訳に利用されているという結果が得られました。本実験を確実なものにするのは、さらに再現性を見る必要があります。また、乳酸菌無細胞翻訳系内でアンチセンスオリゴを利用することで、tRNA様RNA[以下tRNAIle(UAU)と記載]の利用を解析しようと試みましたが、乳酸菌では翻訳系の確立が困難であることが判明しました。
(2)tRNAIle(UAU)様分子が結合するタンパク質が存在するか→同定できていた親和性タンパク質の組換え体を複数調製しました。現在、詳細な解析を進めています。
(3)遺伝子破壊株解析→乳酸菌に2つ存在するtRNAIle(UAU)遺伝子各々の一遺伝子破壊株を獲得できておりましたので、二重遺伝子破壊株の作成を試みました。複数とおりの方法で試しましたが、現在のところ二重遺伝子破壊はできておりません。現在のところ、両遺伝子の欠損は致死的であると考えております。
(1)-(3)に加え、グリシルtRNA合成酵素およびイソロイシルtRNA合成酵素の組換えタンパク質を準備し解析を進めました。その結果、試験管内実験でイソロイシルtRNA合成酵素は、tRNAIle(UAU)を基質としないことを明示することができました。一方、グリシルtRNA合成酵素はtRNAIle(UAU)を活性は弱いものの基質とし、また、酵素ーRNAの結合活性は十分であったことから、現在結晶構造解析を進めています。

  • Research Products

    (13 results)

All 2018 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (10 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Int'l Joint Research] フランス国立科学研究センター(フランス)

    • Country Name
      FRANCE
    • Counterpart Institution
      フランス国立科学研究センター
  • [Journal Article] 7-Methylguanosine Modifications in Transfer RNA (tRNA)2018

    • Author(s)
      Tomikawa Chie
    • Journal Title

      International Journal of Molecular Sciences

      Volume: 19 Pages: 4080~4080

    • DOI

      10.3390/ijms19124080

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Transfer RNA Modification Enzymes from Thermophiles and Their Modified Nucleosides in tRNA2018

    • Author(s)
      Hori Hiroyuki、Kawamura Takuya、Awai Takako、Ochi Anna、Yamagami Ryota、Tomikawa Chie、Hirata Akira
    • Journal Title

      Microorganisms

      Volume: 6 Pages: 110~110

    • DOI

      10.3390/microorganisms6040110

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 大腸菌タンパク質合成系への導入に向けたコムギ由来シャペロニンの調製2018

    • Author(s)
      加藤凌平、冨川千恵、高井和幸
    • Organizer
      第41回日本分子生物学会年会
  • [Presentation] 乳酸菌Lactobacillus plantarumに存在する tRNAIle(UAU)-like small RNAの機能解明に向けて2018

    • Author(s)
      榊原健吾,冨川千恵,吉澤聡子,高井和幸
    • Organizer
      第41回日本分子生物学会年会
  • [Presentation] Characterization of tRNAIle(UAU)-like small RNAs in Lactobacillus plantarum2018

    • Author(s)
      Chie Tomikawa, Sylvie Auxilien, Vincent Guerineau, Yuya Yoshioka, Kiyo Miyoshi, Hiroyuki Hori, Dominique Fourmy, Kazuyuki Takai, and Satoko Yoshizawa
    • Organizer
      11th Structure Integration Function and Reactivity of RNA
  • [Presentation] コムギCCTを組み合わせた大腸菌無細胞タンパク質合成系の調製2018

    • Author(s)
      加藤凌平、冨川 千恵、高井和幸
    • Organizer
      第13回無細胞生命科学研究会
  • [Presentation] コムギ由来CCTは動物由来CCTと異なる性質を持つ2018

    • Author(s)
      加藤凌平、冨川千恵、高井和幸
    • Organizer
      「細胞を創る」研究会11.0
  • [Presentation] Long and branched polyamines are required for maintenance of the ribosome, tRNAHis, and tRNATyr in Thermus thermophilus cells at high temperatures2018

    • Author(s)
      Misa Nakashima, Ryota Yamagami, Chie Tomikawa, Yuki Ochi, Toshiyuki Moriya, Haruichi Asahara, Dominique Fourmy, Satoko Yoshizawa, Tairo Oshima and Hiroyuki Hori
    • Organizer
      27th tRNA conference
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Characterization of tRNAIle(UAU)-like small RNAs in Lactobacillus plantarum2018

    • Author(s)
      Chie Tomikawa, Sylvie Auxilien, Vincent Guerineau, Kengo Sakakibara, Gakuto Uesugi, Hiroyuki Hori, Dominique Fourmy, Kazuyuki Takai, Satoko Yoshizawa
    • Organizer
      27th tRNA conference
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Functional analysis of tRNA-like small RNA through gene disruptants in L. plantarum2018

    • Author(s)
      冨川 千恵、堀田康弘、Sylvie Auxilien、Vincent Guerineau、林 実、堀 弘幸、Dominique Fourmy, 高井 和幸、吉澤 聡子
    • Organizer
      第20回日本RNA学会年会
  • [Presentation] 高度好熱菌の長鎖・分岐鎖ポリアミンは、高温環境下での リボソーム、tRNAHis、tRNATyrの維持に必要である2018

    • Author(s)
      中嶋美沙、山上龍太、冨川千恵、越智裕貴、森屋利幸、朝原治一、 Dominique Fourmy、吉澤聡子、大島泰郎、堀 弘幸
    • Organizer
      第20回日本RNA学会年会
  • [Presentation] 乳酸菌由来tRNAIle(UAU)様small RNAを導入した枯草菌の表現型観察2018

    • Author(s)
      堀田康弘、冨川千恵、相馬亜希子、榊原健吾、稲葉 希、上杉岳人、谷本奈那、吉澤聡子、高井和幸
    • Organizer
      第20回日本RNA学会年会

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Published: 2019-12-27  

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