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2020 年度 実施状況報告書

RNA-クロマチン相互作用予測と応用

研究課題

研究課題/領域番号 17K20032
研究機関早稲田大学

研究代表者

浜田 道昭  早稲田大学, 理工学術院, 教授 (00596538)

研究分担者 岩切 淳一  東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 助教 (40770160)
研究期間 (年度) 2017-06-30 – 2022-03-31
キーワード長鎖ノンコーディングRNA / クロマチン / 相互作用
研究実績の概要

哺乳類ゲノムの大部分は,コーディングあるいはノンコーディングRNAを転写している.このうちノンコーディングRNAの一部は,クロマチンと相互作用を行い, エピジェネティックな制御を行っていることが示唆されている.本研究の目的は,RNA-クロマチン相互作用に寄与する因子(配列特徴など)を,大規模オミクスデータおよびバイオインフォマティクス技術を用いて同定し,RNA-クロマチン相互作用のモデルを構築することである.

第一に,RNAとクロマチン相互作用のメカニズムを解明するために,lncRNAとクロマチンの相互作用予測 を行うモデルを構築し,構築したモデルからどのような特徴が相互作用い寄与しているかの検討を行った.今回は新たなデータとして,MARGI, GRID-seq, Red-C, ChAR-seq, SPRITEなど複数のデータを統合して信頼性の高いデータの構築を行った.現在は,このデータを用いた予測モデルの構築を行っているところである.

第二に,RNAとDNAの直接的な相互作用であるR-loopに関して,網羅的実験データを用いて,R-loop形成に必要な配列特徴の解析を行った.その結果,R-loopの形成には,トランスポゾンLINE配列の残骸が含まれている傾向があることが示された.また,それ以外の複雑生の低い配列や単純な繰り返し要素も,R-loopの形成に寄与をしていることが明らかとなった.これらの特徴は,RNA-クロマチン相互作用のモデルを構築する際に有用であることが示唆された.本研究成果は,Mobile DNA, 12(3), 2021に掲載されている.

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

今年度は,信頼性の高いデータセットの構築およびR-loopの配列特徴の特徴づけを行うなど大幅に進捗が得られた.

今後の研究の推進方策

これまでに得られた知見とデータセットを用いて,RNA-クロマチン相互作用に関する予測モデルの構築を行い,本研究の完了としたい.

次年度使用額が生じた理由

コロナの影響があったため

  • 研究成果

    (1件)

すべて 2021

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件)

  • [雑誌論文] Association analysis of repetitive elements and R-loop formation across species2021

    • 著者名/発表者名
      Zeng Chao、Onoguchi Masahiro、Hamada Michiaki
    • 雑誌名

      Mobile DNA

      巻: 12 ページ: 3

    • DOI

      10.1186/s13100-021-00231-5

    • 査読あり

URL: 

公開日: 2021-12-27  

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