2015 Fiscal Year Annual Research Report
ＲＮＡ分子の細胞内構造プローブ法開発と細胞質スプライシング機構解析
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24310163
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| Research Institution | Tokushima Bunri University |
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Principal Investigator |
田中 好幸 徳島文理大学, 薬学部, 教授 (70333797)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
児嶋 長次郎 大阪大学, たんぱく質研究所, 准教授 (50333563)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 生体分子計測 / NMR / 安定同位体標識 / バイオプローブ / 細胞内化学反応 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では細胞内におけるRNA分子の構造解析、及び、動態解析（代謝過程の経時観測等）を目指している。このような解析を行うためには、観測対象のRNA分子と対象ではない内在性RNA分子を識別し、着目している機能性部位の構造特性を素早く抽出するための手法が必要である。そこで平成24年度は、RNA分子の特定残基のみを標識する手法を開発した。具体的には、RNA polymeraseのプライマー伸長反応（及び標識NTP）を鍵反応とする「RNA分子内の一残基部分標識法」を確立した。次に平成25年度は本研究課題の解析対象の一つである「Ire1pにより細胞質スプライシングを受けるRNA配列」に関して、構造解析に適した配列を検証した。その結果、Ire1pの基質となるための配列／構造要求性は、「5' CXGXXGX 3'配列をループ部に有したヘアピンループRNA分子」であることがわかった。また平成26年度は構造解析用に本RNA分子を15N標識したRNA分子を調製し、溶液NMR測定を行った。その結果、各標識残基由来のシグナルを選択的に観測することに成功した。
これらの結果を受けて平成27年度は、「核酸分子の細胞内導入法」の検討を行った。生体分子の細胞内導入法として近年、電気穿孔法の親展が著しい。そこで、電気穿孔法を用いて核酸分子のHela細胞への導入を試みた。なお細胞内の他分子と識別するためにフッ素標識を行った核酸分子（trifluorothymidine）を細胞内導入を行った。その結果、細胞内に導入された核酸分子より、19Fシグナルを観測することができた。このことから、電気穿孔法が核酸分子の細胞内導入に使えることが判った。また興味深いことに、導入された分子のスペクトルに経時変化がみられ、当該核酸分子の細胞内プロセス過程の観測にも成功した。このように本研究課題の目的である」核酸分子の細胞内プロセス過程」の観測を達成することができた。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Direct Detection of the Mercury-Nitrogen Bond in the Thymine-HgII-Thymine Base-pair with 199Hg NMR Spectroscopy2015
Author(s)
Takenori Dairaku, Kyoko Furuita, Hajime Sato, Jakub Sebera, Daichi Yamanaka, Hiroyuki Otaki, Shoko Kikkawa, Yoshinori Kondo, Ritsuko Katahira, F. Matthias Bickelhaupt, Celia Fonseca Guerra, Akira Ono, Vladimir Sychrovsky, Chojiro Kojima and Yoshiyuki Tanaka
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Journal Title
Chemical Communications
Volume: 51
Pages: 8488-8491
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Structures, physicochemical properties, and applications of T-HgII-T, C-AgI-C, and other metallo-base-pairs2015
Author(s)
Yoshiyuki Tanaka, Jiro Kondo, Vladimir Sychrovsky, Jakub Sebera, Takenori Dairaku, Hisao Saneyoshi, Hidehito Urata, Hidetaka Torigoe and Akira Ono
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Journal Title
Chemical Communications
Volume: 51
Pages: 17343-17360
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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