| 研究課題/領域番号 |
15K00392
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| 研究機関 | 弘前大学 |
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研究代表者 |
種田 晃人 弘前大学, 理工学研究科, 准教授 (70332492)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | バイオインフォマティクス / 合成RNA生物学 / ソフトコンピューティング / RNA情報学 |
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| 研究実績の概要 |
本研究では、核酸配列であるRNAを用いた分子スイッチの設計手法の開発を目的としている。RNAを用いた分子スイッチとしては、入力分子（リガンド）として小分子を用いるもの、他の核酸分子（RNA）を用いるものなどが提案されている。これまでに研究代表者が開発を行ってきた「複数のターゲット二次構造を安定に持つRNA配列を設計するアルゴリズム(MODENAアルゴリズム)」を拡張して、複合二次構造を考慮して複数RNA配列を設計するアルゴリズムの開発を行った。本研究課題以前にも、入力として小分子が既知のアプタマー配列に結合し、その結果二次構造が変化するタイプのRNAスイッチの設計はMODENAアルゴリズムにより可能であったが、今年度の研究成果として「RNAを入力分子として他のRNAの二次構造が変化し、下流の遺伝子配列の発現を調節するタイプのRNAスイッチ」のコンピュータによる設計をMODENAアルゴリズムにより行うことが可能となった。このようなRNA-RNA間相互作用を利用できるRNAスイッチは人工的な遺伝子回路を構築する際にタンパク質を利用した遺伝子回路と比較して設計が容易であると考えられ、人工遺伝子回路を構築するために有用であるといえる。また、RNAスイッチの性能に関連すると考えられるRNA二次構造エネルギーバリアを予測する手法の開発も行い、既知のリボスイッチ配列とその二次構造を用いて性能評価を行った。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
エネルギーバリア予測アルゴリズムの開発がやや遅れているが、平成28年度に予定していた「複数RNA配列の複合二次構造を考慮したRNA設計アルゴリズムの開発」を前倒しして行うことができたことから順調に進展していると考えている。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成27年度から行っているエネルギーバリア予測アルゴリズムの開発を継続して平成28年度も行う。その他の点は計画通り進める予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
論文投稿を行わなかったため、投稿料分の予算を次年度使用額とした。
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| 次年度使用額の使用計画 |
平成28年度の論文投稿料として使用する予定である。
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