2017 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of higher-order structure of central dogma process by specific and extensive analyses of translational template nucleic acids
Publicly Offered Research
| Project Area | Nascent-chain Biology |
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| Project/Area Number |
17H05680
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
清水 義宏 国立研究開発法人理化学研究所, 生命システム研究センター, ユニットリーダー (90401231)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 無細胞タンパク質合成 / リボソーム / 次世代シーケンス解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
タンパク質合成系の鋳型となる核酸が保持する配列情報は、単純に遺伝暗号表に基づくアミノ酸配列を規定しているだけでなく、より複雑な階層構造を持つ情報を保持し、タンパク質合成系における翻訳に影響を与えていることが近年分かってきている。こうした階層構造をより定量的に記述し、明らかにしていくために、本研究では次世代シーケンサおよび再構成型無細胞タンパク質合成システムであるPUREシステムを利用し、鋳型核酸配列が持つ二次・三次的な構造情報がリボソームにおける翻訳反応にどのような影響を与えているのか、その一般性または特異性についての解析を行う。本年度は、開始・伸長・終結などの翻訳の各段階に対して影響を与えうる鋳型核酸の特定の配列部位にランダム変異領域を導入した核酸ライブラリを調製し、リボソームディスプレイ選択を用いた配列の濃縮度合いを調査するための準備を整えた。さらに、特定の20アミノ酸程度の定まった配列の下流に、1500種類弱のペプチド配列を付加させたペプチドライブラリの合成を、PUREシステムを用いて行った。これら合成ペプチドに対し、研究代表者がこれまで構築してきた質量分析器を用いたタンパク質またはペプチドの定量方法（MS-QBiC法）を利用した、それらペプチドの合成量情報の取得を行っている。ここで得られた合成量情報から翻訳速度に影響を与えうるもしくは与えない配列情報を抽出し、リボソームプロファイリングなどを用いた詳細な解析を行う予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
タンパク質合成反応における各段階の過程について調査するべく、順調に研究を行っている。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度が最終年度であるため、これまで準備を行った系について精力的に解析を行っていく予定である。
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