Development of innovative design method for new artificial RNA-binding proteins

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H02834
• 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: Okayama University
• Principal Investigator: Sera Takashi 岡山大学, ヘルスシステム統合科学学域, 教授 (10362443)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: RNA / タンパク質

Outline of Final Research Achievements

To develop artificial RNA-binding proteins, we focused on the R1'/ R8'domains at the N- and C-termini of the human Pumilio protein (hPUM), whose involvement in RNA recognition was unclear, and clarified their functions related to RNA binding. By preparing various variants of the domain and comparing their RNA binding characteristics with the wild type, we found that these domains, which do not directly interact with the base of the target RNA, makes an important contribution to RNA recognition of hPUM by stabilizing the entire protein structure.

Free Research Field

蛋白質工学・遺伝子工学・細胞工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ゲノムDNA情報の読み取りだけでなく、mRNA情報の読み取りを自由に行えるようになると、遺伝情報の流れをさらに自在に制御することが可能となる。このためのツールとしての候補蛋白質として優位性を有するhPUMの機能ドメインを深く理解することは重要である。今回の成果により、より精緻な人工RNA結合タンパク質のデザインが可能となり、mRNA情報を自由に制御する手法の一つとして新たに加わることにより、様々な生命現象の解明や、新しいバイオテクノロジーの創出に貢献することが期待される。