ウイルスカプセル内部ナノ空間を利用した環状ＲＮＡの合成
| Project/Area Number |
15J02056
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Research Field |
Bio-related chemistry
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
杉村 尚俊 北海道大学, 総合化学院, 特別研究員(DC2)
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| Project Period (FY) |
2015-04-24 – 2017-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2016)
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| Budget Amount *help |
¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Fiscal Year 2016: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2015: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
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| Keywords | ウイルスタンパク質 / RNA / ナノ空間 / ウイルス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
環状分子は直鎖状分子と異なる物性や生体機能が発現することが明らかとなっており、盛んに研究されている。特に環状RNAはタンパク質に翻訳されずに機能するnon-coding RNAの大きなファミリーであることが近年報告され、その詳細な機能を明らかにすることは重要である。しかしながら、一般的に核酸合成で用いられている固相合成法では環状RNAを合成することは難しい。本研究ではこの課題を解決するために、ウイルス様微粒子（Virus-like particle, VLP）内部のナノ空間に酵素を内包し環化反応場として用いることを目的とした。
当該年度は、昨年度安定して発現・精製が可能となった酵素を内包したVLPの機能解析を行った。酵素を内包したVLPの作製は、目的の酵素（T4 RNAリガーゼ）とVLP内壁に結合する足場タンパク質を融合し、ウイルスの殻を形成するカプシドタンパク質（バクテリオファージP22）と大腸菌内で共発現することで達成した。
内包したRNAリガーゼの活性評価は一般的な評価法であるRNAの3’-Endの修飾で評価した。蛍光分子ラベルされたシチジン三リン酸（pCp-Cy3）と10塩基長のRNAと反応させ、RNAの蛍光ラベルの割合を電気泳動で評価した。リガーゼ内包VLPでは蛍光ラベルされたが、酵素を内包していない空のVLPでは蛍光ラベルされなかった。以上より、VLP内部でも酵素の活性が維持されていることが確かめられた。しかしながら、RNAの連結反応では反応条件（反応時間や温度など）を変えてもRNAの泳動度変化がみられず、また条件によってはRNAの分解も確認された。
当初の目的であるRNAの環化反応を達成することはできなかったが、RNA分解酵素とDNAをVLPに内包することで配列特異的にRNAを分解する反応場を形成することができ、国際学術誌にて発表予定である。
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(2 results)
