2019 年度研究成果報告書

RNA連結活性創出メカニズムを基盤にした逆翻訳系構築の試み

研究課題

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研究課題/領域番号	17K19210
研究種目	挑戦的研究(萌芽)
配分区分	基金
研究分野	生体分子化学およびその関連分野
研究機関	東京理科大学
研究代表者	田村浩二東京理科大学, 基礎工学部生物工学科, 教授 (30271547)
研究期間 (年度)	2017-06-30 – 2020-03-31
キーワード	RNA
研究成果の概要	トランス系での縮小型R3Cリガーゼリボザイムの機能活性上昇に関係するkissing-loopを介した複合体の形成は、熱力学的支配のみならず、速度論的支配にも依存し、連結活性の創出に寄与していることが示唆された。また、タンパク質の情報を直接RNAの情報に変換する“逆翻訳”系構築への道筋を探っていく足がかりとして、tRNAと相互作用するタンパク質（TrbpやアミノアシルtRNA合成酵素）との反応を解析し、A. pernix Trbpとの結合に不可欠なRNAの構成要素は、3’末端の一本鎖CAヌクレオチドであることを明らかにし、N. equitansのAlaRS、GlyRSの構造と機能解析も行った。
自由記述の分野	生体物質化学
研究成果の学術的意義や社会的意義	これらの研究は、リガーゼリボザイムの起源と進化に迫るだけでなく、タンパク質合成系の進化への道筋にもつながっており、本研究で得られるRNA-RNA相互作用、RNA-アミノ酸相互作用などの医工学応用等も期待できる。また、本研究をさらに推進することによって、RNAの工学的可能性向上の重要な基盤研究となるだけでなく、従来の生物学の常識を覆す画期的な発見につながる可能性も秘めている。