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メチル化シトシン(5mC)は転写の調節に重要で、発生や分化、発癌などにも関わっていることが知られている。また、RNAのアデニン塩基のメチル化も、発生や分化、発癌などにおける重要性が明らかになりつつある。したがって、エピゲノム状態、エピトランスクリプトーム状態を検出し、人為的に制御することは、生命現象の理解にとって重要である。近年、ゲノム編集技術の飛躍的発展により、DNA配列特異的な遺伝情報の書き換え、遺伝子発現制御など、ゲノムそのものを標的とした生細胞内での機能制御が可能になった。しかし、現状では、DNAの修飾状態依存的に細胞内で機能を発揮させることは困難で、メチル化状態に応じてDNAに結合できるDNA認識分子が求められている。H29年度は、スクリーニングから得られたメチル化シトシン認識能を持Transcription Activator-like Effector (TALE)ユニット、および天然に存在する種々のTALEユニットに関して、複数のメチル化配列の同時検出能を評価した。スクリーニングで得られたユニットは、メチル化シトシンの同時認識を達成するには結合力が不十分であったため、塩基認識ループのアミノ酸数を変えて、更なるスクリーニングを行なったが、現状ではより識別能、結合力の高いユニットは得られていない。一方、天然に存在する非メチル化シトシン結合TALEユニットはメチル化状態識別能が高く、細胞内での制御にも利用可能であることが示唆された。また、RNAの修飾制御に関しては、RNAアデニンのメチル化状態を簡便に判別できるin vitroでのメチル化検出法を考案し、RNA修飾制御系構築のための評価系を構築することができた。
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