2013 Fiscal Year Annual Research Report
ＲＮＡ修飾が支配する遺伝子発現調節機構の探究と高次生命現象
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22227006
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
鈴木 勉 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20292782)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | RNA修飾 / RNAエディティング / イノシン / mRNA / tRNA / RNA修飾酵素 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
A-to-I RNAエディティングは、二本鎖特異的アデノシンデアミナーゼ(ADAR)の作用により、アデノシン(A)残基が脱アミノ化され、Iへと修飾される機構である。I修飾はヒトの脳で特に多く、脳神経疾患でI修飾が変動することから、高次なレベルでの生命現象に関わると考えられている。I修飾はcDNA上でAからGへと塩基の変化が観測されるため、ゲノムDNAとcDNAの配列を比較することで原理的にI修飾部位を同定することが可能である。実際に、次世代シーケンサーによる大量配列解析により、ゲノムとトランスクリプトームの配列を比較するRNA-DNA difference (RDD)と呼ばれる手法が盛んに行われ、ヒト転写産物から網羅的にI修飾が予測されたが、RDD法はマッピングエラーを十分に排除することができないことが判明し、実際RDD法でマッピングされた部位の90%以上が偽陽性であると指摘されている。私たちは、イノシン特異的な化学修飾と逆転写反応を組み合わせた生化学的なI修飾部位の同定法(Inosine chemical erasing, ICE法)を開発した(Nature Chem Biol., 2010)。さらにICE法を次世代シーケンス解析と組み合わせたICE-seq法を開発し、ヒト成人脳のトランスクリプトームにおいて、24,000か所以上の新規イノシン化部位を特定した(Genome Res., 2014; Nature Protocol, 2015)。I修飾によりアミノ酸配列が変化するタンパク質や、イントロンのI修飾がエキソン化を防ぐ役割があることなどを見出している。
大腸菌およびヒトにおいてtRNAの37位に存在するN6-methyl-N6-threonylcarbamoyladenosine(m6t6A)のN6メチル基を導入する酵素TrmO/TRMOを同定した(NAR, 2014)。TrmOはβバレル構造を持つ全く新しいクラスのメチレースであることが判明した(class VIII methyltransferase)。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(18 results)
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[Journal Article] Discovery of the β-barrel-type RNA methyltransferase responsible for N6-methylation of N6-threonylcarbamoyladenosine in tRNAs2014
Author(s)
Kimura, S., Miyauchi, K., Ikeuchi, Y., Thiaville, P.C., de Crécy-Lagard, V. and Suzuki, T.
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Journal Title
Nucleic Acids Res
Volume: 42
Pages: 9350-9365
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] A biochemical landscape of A-to-I RNA editing in the human brain transcriptome2014
Author(s)
Sakurai, M., Ueda, H., Yano, T., Okada, S., Terajima, H., Mitsuyama, T., Toyoda, A., Fujiyama, A., Kawabata, H. and Suzuki, T.
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Journal Title
Genome Res
Volume: 24
Pages: 522-534
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] PARN mediates 3’-end trimming of Argonaute2-cleaved precursor microRNAs2013
Author(s)
Yoda, M., Cifuentes, D., Izumi, N., Sakaguchi, Y., Suzuki, T., Giraldez, A.J. and Tomari, Y.
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Journal Title
Cell Reports
Volume: 14
Pages: 715-726
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Distinct tRNA modifications in the thermo-acidophilic archaeon, Thermoplasma acidophilum2013
Author(s)
Tomikawa, C., Ohira, T., Inoue, Y., Kawamura, T., Yamagishi, A., Suzuki, T. and Hori, H.
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Journal Title
FEBS Lett
Volume: 587
Pages: 3575-3580
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Measurement of tRNA 2-methylthio modification by quantitative PCR for assessing type 2 diabetes risk2013
Author(s)
Xie, P., Wei, F.-Y., Hirata, S., Kaitsuka, T., Suzuki, T., Suzuki, T. and Tomizawa, K.
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Journal Title
Clinical Chemistry
Volume: 59
Pages: 1604-1612
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Crystal structure of a putative methyltransferase SAV1081 from Staphylococcus aureus2013
Author(s)
Kita, S., Tanaka, Y., Hirano, N., Kimura, S., Suzuki, T., Suzuki, T., Yao, M. and Tanaka, I.
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Journal Title
Protein & Peptide Letters
Volume: 20
Pages: 530-537
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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