2014 Fiscal Year Annual Research Report
RNAループ特異的に構造変化を示す分子機構の解明とDicer切断の阻害効果実証
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25620134
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
中谷 和彦 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (70237303)
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2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | pre-miRNA / loop / 電荷移動錯体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
miRNA前駆体（pre-miRNA）のループ領域がDicer切断反応に大きく影響するという研究を受け、ループ領域に結合する小分子でmiRNA生成の制御が可能となるという発想に至った。
本申請では、予備検討期間のH24年度に発見した「RNAループ領域に結合して大きく構造を変化させる分子」に関する研究成果を踏まえ、１）NMRスペクトルを用いたRNA構造特異的な構造変化の分子機構解明、２）premicroRNAループ領域への結合による成熟miRNA生成抑制を検討課題に設定し、新たに設計合成した化合物TT7を用いて、RNAとの相互作用による構造変化を光学スペクトル、NMRスペクトルにより、構造解析を進めることを計画した。
TT7はRNAが存在しない条件ではs-transからs-cisへの構造変化が観測されたが、RNA存在下では分子内電荷移動錯体を形成するため、NMRによる詳細な構造解析が困難であると結論づけた。
それに代わる手法として、TT7とpre-miRNAおよびそのミュータントとの光学スペクトルをさらに詳細に解析することとした。
各種RNA存在下にTT7が示す吸収スペクトル変化の温度依存性を解析した所、温度上昇に伴い特徴的な電荷移動錯体に基づく470 nm付近のブロードな極大吸収強度の減少とともに、400 nmのTT7に基づく極大吸収強度の上昇が顕著に観測された。この二つの極大吸収の温度異存的強度変化は、等吸収点を通り完全に可逆に観測された。また、RNAの構造により、電荷移動状態の470 nmのブロードな吸収の長波長側の520 nm付近に、小さな吸収帯の存在が示された。この吸収帯は完全に相補的な二本鎖RNAにおいて顕著に観測される事を明らかにした。
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