Development of analytical technology for proteins in methylome using photo-reacting lignds for guanine quadruplex

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H02829
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 37010:Bio-related chemistry
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture and Technology
• Principal Investigator: Ikebukuro Kazunori 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 卓越教授 (70251494)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 長澤 和夫 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (10247223)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: グアニン四重鎖 / ヒトゲノムDNA / CpGメチル化 / メチローム / 転写制御 / 網羅的同定 / 転写因子

Outline of Final Research Achievements

This research aimed at proving the hypothesis, "Guanine quadruplex structures (G4) in genomic DNA plays a key role in regulation of gene translation by epigenetic modification such as CpG methyation of human genomic DNA" and developing comprehensive identification and analysis method for the proteins binding to the huge number of the G4 structures which exist in the human genomic DNAs. We succeeded in developing it by connecting the proteins with the G4 forming DNAs using the G4 ligands bearing photo-reactive groups.

Free Research Field

生物工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本技術の開発により、メチロームで働く蛋白質を網羅的に同定することが可能になり、本技術は、メチローム解析のための革新的な解析技術となりうる。そしてこれらの蛋白質の結合部位となる特定のDNAの領域が、メチル化によりどう変化し、その結果としてどのように関連遺伝子の転写を制御するかを解析できるようになったので、メチロームの遺伝子制御メカニズムの解析を飛躍的に加速することができる。