Mechanism of transcriptional regulation on Chromatin by non-coding RNA

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K23714
• Research Category: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: 0701:Biology at molecular to cellular levels, and related fields
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Fujita Risa 東京大学, 定量生命科学研究所, 特任研究員 (10845291)
• Project Period (FY): 2019-08-30 – 2021-03-31
• Keywords: クロマチン / 非コードRNA / 転写制御

Outline of Final Research Achievements

Eukaryotic genomic DNA forms a chromatin structure in the nucleus. The purpose of this study was to elucidate the mechanism by which non-coding RNA regulates transcription on chromatin. Therefore, structural biology and biochemical analysis were performed on the changes in nucleosome structure caused by non-coding RNA and the effects of non-coding RNA on the transcriptional activity of RNA polymerase II. As a result, it was revealed that non-coding RNA alters the stability of nucleosomes. We also found that non-coding RNAs may affect transcriptional activity on nucleosomes and nucleosome structure during transcription.

Free Research Field

クロマチン構造

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

非コードRNAは発生や疾患と関連して、クロマチン上での遺伝子発現制御に寄与する。これまでクロマチン制御因子を介さない非コードRNAの機能には焦点が当てられていなかった。その新たな観点からクロマチンに対する非コードRNAの影響を解明する本研究は、非コードRNAの機能に関する新規知見を提供する。本研究では、試験管内で非コードRNAとヌクレオソームのみが存在する環境を作り出すことで、RNAのクロマチンへの直接的な作用とその作用機序の原子レベルでの検証が可能となった。非コードRNAは、疾患に関連した重要な治療標的として着目されており、その機能の理解は治療法の開発に繋がると期待される。