研究課題
複雑な生命システムを理解可能な形で定量的に記述するためには、それらシステムに対する様々な働きかけに応答した出力から、記述するために必要な要素を選び出し、理解に結びつけることが重要である。そこで、本研究では、複雑な生命システムの一例として、再構成型無細胞タンパク質合成システム、PURE systemに焦点を当て、反応系における様々な過程において、特徴的なmRNA配列を次世代シーケンサーによって網羅的に解析することを目指している。本年度は、開始コドン下流をランダム化した合成mRNAライブラリーから開始反応依存的にリボソームに結合したmRNA配列のシーケンス解析によって得られた配列からの特徴抽出するための手法をさらに洗練化することによって、どのような配列を持つmRNAがリボソームによって選択されやすいかを調査した。さらに、開始反応以降における役割などを明らかにするために、伸長因子や各種tRNAなどを添加し、開始反応以降を行わせた後、翻訳産物に対してアフィニティ精製を行うことによって、リボソームにトラップされる形でmRNAを精製し、得られた配列をシーケンス解析するための手法を構築した。構築された手法を用いて、次年度におけるシーケンス解析を行った後、解析結果を開始複合体形成におけるmRNA配列の解析結果と照合する。これによって、開始反応と伸長反応にとって効果的なmRNA配列の違いなどを明らかにすることにより、mRNA配列が翻訳反応に与える影響を包括的に解析することができると考えている。
2: おおむね順調に進展している
当初研究計画に記載したように、タンパク質合成反応における開始反応以降の伸長反応などの過程についても調べるべく、順調に研究を行っている。
伸長反応に着目した解析を行う基盤が整ったので、シーケンス解析および、配列からの特徴抽出などを行っていきたい。
計画は順調に進んでいるが、今年度は評価系の構築を行っていたため、比較的少ない経費で研究を行った。
今年度構築した評価系によって取得したシーケンス解析を行う予定である。
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すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)
Cell Rep.
巻: 14 ページ: 662-677
10.1016/j.celrep.2015.12.052
生物工学会誌
巻: 93 ページ: 603-606
