2015 Fiscal Year Annual Research Report
テロメアRNA四重鎖構造分子基盤の解明を目指したケミカルバイオロジー
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26288083
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| Research Institution | University of Miyazaki |
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Principal Investigator |
徐 岩 宮崎大学, 医学部, 教授 (40506763)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 生体分子 / 核酸 / 有機化学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最近、ヒトテロメアDNAがRNAに転写されているという意外な事実が明らかになった。この発見によって、テロメアRNAが細胞内において重要な役割を果たすことが示唆された。そこで、本研究では、有機合成による分子プローブの創製とこれを利用した細胞内のヒトテロメアRNA分子構造を目指したケミカルバイオロジー研究を行う。本年度の目標である細胞内のテロメアRNAとテロメアDNA関連性の解明において、細胞内可視化するフッ素基修飾核酸を用いてDNA/RNAハイブリッド四重鎖構造を形成していることを示唆した。またヒトテロメアRNA四重鎖構造に結合するタンパク質の探索について、hnRNPA1はヒトテロメアRNA四重鎖に特異的に結合することが明らかになった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
細胞内可視化するプローブによりハイブリッド四重鎖構造を形成していることを示唆した。さらに、ヒトテロメアRNA四重鎖構造に結合するタンパク質の探索について、hnRNPA1はヒトテロメアRNA四重鎖に特異的に結合することに成功した。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究は、有機合成によるテロメアRNA分子機構の解明に利用できるケミカルバイオロジーツールの創製、およびそれを駆使して細胞内のテロメアRNA四重鎖構造の解析が第一段階である。そしてそれを基盤にした第二段階として、そこで得られた情報を、細胞内においてテロメアRNAとテロメアDNAの関連性を明らかにする。またヒトテロメアRNA 四重鎖構造に結合するタンパク質の探索に展開していく。具体的には、引き続き細胞内のテロメアRNAとテロメアDNAの関連性の解明に取り組んでいく。さらに、in-cell NMRにより細胞内のテロメアRNA四重鎖構造の観測に展開するとともに、ヒトテロメアRNA四重鎖構造に結合するタンパク質の探索に取り組んでいく。最終的にこれらの知見に基づいてテロメアRNA高次構造による染色体の安定化や細胞生死に対する制御機構の解明に取り組んでいく。
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| Causes of Carryover |
平成27年5月、ヒトテロメアRNA四重鎖構造に結合するタンパク質の探索を行うところ（平成28年1月)、様々のRNA四重鎖構造について結合アフェニテを検討すること及びコントロール実験として同じ配列の１本鎖RNAの結合について検討する必要ことが判明した。コントロール１本鎖RNAにおいて同じ配列で四重鎖構造を形成しないために、7-deaz-rGを合成する必要が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成28年3月から7-deaz-rGを合成することを開始する。平成28年11月から合成した人工核酸をコントロール１本鎖RNAとしてタンパク質結合アフェニテを検討する。同時に様々のRNA四重鎖構造についてタンパク質結合実験を取り組んでいく。
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