2013 Fiscal Year Annual Research Report
配列特異的ＤＮＡメチル化酵素によるエピゲノム工学：合成生物学・ゲノム工学の拡張へ
Publicly Offered Research
| Project Area | Synthetic biology for the comprehension of biomolecular networks |
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| Project/Area Number |
24119503
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
古田 芳一 東京大学, 新領域創成科学研究科, 特任助教 (40613667)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | DNAメチル化 / 制限修飾系 / メチローム / PacBioシークエンサー / DNAメチル化多様化メカニズム / トランスクリプトーム |
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| Research Abstract |
本研究は、ドメイン配列が移動することによってメチル化標的配列を多様化するメカニズムを応用し、望みの認識配列を持つメチル化酵素を創出し、ゲノム中のメチル化分布を自由に作り出す「エピゲノム工学」を確立することが目的である。これまでの遺伝子制御ネットワーク解析を拡大し、ゲノム工学産物に多様なトランスクリプトーム状態を実現し、合成生物学の強力なツールとしての活用が期待できる。本年度は実施計画として、(C)メチル化配列の変化によるトランスクリプトーム変化の測定、(D)メチル化の導入による合成生物学実験系の拡張、を実施した。
(C)メチル化配列の変化によるトランスクリプトーム変化の測定について、I型配列認識遺伝子を一つ欠損させた株を作成し、野生型とトランスクリプトーム比較解析を行った。4つの遺伝子が制御されていることがわかり、I型制限修飾系によるメチル化も遺伝子制御を行いうることを示した。昨年度の解析結果と合わせ、ピロリ菌は株によってメチル化状態がゲノム全体にわたって多様であること、そのメチル化の多様化によりトランスクリプトームを変化させ、適応進化を行っていることを支持する結果となり、論文を出版した。(D)メチル化の導入による合成生物学実験系の拡張について、既知のメチル化酵素遺伝子を大腸菌に導入することで、DNAメチル化の表現型への影響について解析を行った。複数のメチル化についてトランスクリプトームを大きく変化させること、表現系に影響を与えることを確認した。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25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 |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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