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タンデム接続されたRNAスイッチのリガンド結合ダイナミクスシミュレーション

串联 RNA 开关的配体结合动力学模拟

基本信息

批准号：
22K12254
负责人：
種田晃人
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Hirosaki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

リガンド結合状態を扱えるプログラムの開発と単一のリボスイッチ配列に対する疎視化シミュレーションの実行を行うことを本年度の大きな目標とした。まずリガンドの吸着を考慮した転写中フォールディングをシミュレートするためのプログラムの開発・検討を行った。このリガンドの吸着に対応したプログラムを用いて、単一のリボスイッチ配列に対して転写中ダイナミクスシミュレーションを行った。単純な実装を行った場合、RNA構造ダイナミクスのシミュレーションは計算量が配列長の増加に対して急激に増加する点が問題となるが、粗視化されたエネルギーランドスケープを効率的に探索する独自手法を用いることで、150塩基程度の配列長をもつ既知リボスイッチ配列に対して、効率的にシミュレーションを実行することができた。シミュレーションに用いた既知リボスイッチ配列は、実験によりRNAスイッチとして機能することが文献にて報告されているものを用いた。シミュレーション結果と文献データとの比較を行い、本研究課題で開発した手法の性能について検討を行った。本研究課題で開発した「リガンドの吸着を考慮した転写中フォールディングシミュレーション手法」を用いて、テストに利用したリボスイッチ配列のRNAスイッチとしての動作（例えば、溶液中のリガンドの有無に応じて、リボスイッチ配列の下流にある遺伝子の発現抑制に関連した構造が変化する）をシミュレートすることができた。

This year's major goal is to improve the quality of the products and services. The development process of the project is discussed in detail in the paper. This is the first time that the United States has made such a move. In the case of pure installation, RNA structure calculation quantity increases with the alignment length and increases with the excitation. In the case of rough inspection, the RNA structure calculation quantity increases with the alignment length and increases with the excitation. In the case of efficiency exploration, the RNA structure calculation quantity increases with the alignment length. In the case of 150-base alignment length, the RNA structure calculation quantity increases with the excitation. In the case of efficiency exploration, the RNA structure calculation quantity increases with the alignment length. In the case of rough inspection, the RNA structure calculation quantity increases with the excitation. The paper reports on the use of the existing technology in the field of computer science. The results of this study were compared with those of the literature, and the performance of this study was discussed. This research topic is to explore the application of "the method of separation and adsorption consideration," the method of separation and adsorption, and the method of structure transformation.