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リボスイッチを用いた遺伝子発現におけるノイズ及び閾値の制御
加藤 泰彦 KATO Yasuhiko
生物工学専攻 准教授
生物工学講座 生命環境システム工学領域 渡邉研究室
若手卓越支援部門（次世代リーダー教員）
キーワード
RNA 結合タンパク質、LncRNA、リボスイッチ、 遺伝子発現制御、ノイズ
重点分野
バイオ
ここがポイント!【研究内容】
- RNA結合タンパク質SHEPがミジンコの性決定遺伝子のmRNAの5´UTRに結合し、翻訳を抑制することを発見。これは確率的な遺伝子の転写（ノイズ）をキャンセルするリボスイッチとして働いている。
- 性決定遺伝子の5´UTRと重複した領域を有する長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)がSHEPをトラップしノイズキャンセルを解除することを発見。
- SHEPの発現量でノイズキャンセリングの閾値が決まることを発見。
- RNA結合タンパク質感受性リボスイッチとlncRNAを組み合わせたノイズフリーかつ遺伝子発現の閾値のコントロールが可能な人工遺伝子発現制御システムを開発中。
応用分野
医療・ヘルスケア分野、創薬関連
論文・解説等
- [1] CAG. Perez et al., PLoS Genet., 2021, 17, e1009683.
- [2] Y. Kato., H. Watanabe., In: Jurga S, Barciszewski J. (ed.) The Chemical Biology of Long Noncoding RNAs, Springer, 2020, 85–102.
- [3] Y. Kato et al., Curr. Biol., 2018, 28, 1811-1817.e4.