Epigenome analysis on an array device for single cell / genome

2019 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17H03084
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Analytical chemistry
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: KURITA RYOJI 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究グループ長 (50415676)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小島 直 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 主任研究員 (30356985) ; 吉岡 恭子 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 主任研究員 (50358321) ; 冨田 峻介 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 主任研究員 (50726817) ; 栗之丸 隆章 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究員 (50769693)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: エピジェネティクス / マイクロデバイス

Outline of Final Research Achievements

We have developed a method, materials, and devices that enable rapid measurement of chemical modification at the 5-position of cytosine contained in DNA (epigenetics). Linker molecules with a nitrogen mustard were developed in order to perform simple and robust immobilization simply by dropping DNA sample. A microfluidic device and a micro-integrated array device were also developed, we succeeded in rapid and comprehensive analysis of cytosine variants (methylation, hydroxy methylation, formylation, carboxylation) contained in small amounts of DNA sample.

Free Research Field

分析化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本申請課題により、単一ゲノムレベルでDNA宙に含まれるシトシン塩基の様々な化学修飾の計測が可能になってきた。多数の正常メチル化細胞集団の中に僅かに含まれる異常メチル化細胞の検出や、CTC検出などの早期がん診断、単一細胞レベルでのリプログラミングや分化誘導評価などにも寄与できると考えており、今後の展開を模索したい。