修飾合成オリゴヌクレオチドを用いた核酸代謝酵素のアッセイ

私の研究グループでは、DNAの複製と修復に関与する酵素にとても興味を持っています。特に、私たちは極限環境微生物や病原体由来の酵素を研究していますが、これは、これらの酵素がどのようにしてそれらの生物を環境課題から生き延びさせるのかを理解したいと考えているからです。私たちは、酵素の生物学的機能とバイオテクノロジーへの応用の両方に興味を持っています。

そのため、私たちはDNAおよびRNAリガーゼを多く扱っており、最近では、細菌細胞の外部に輸送されると思われる最小限のタイプのDNAリガーゼの役割を確立しました。そして、これが病原体Neisseria gonorrhoeaeのバイオフィルム形成に関与していることを突き止めました。また、ArcticZymesの共同研究者と共同で、RNAの両端にDNAアダプターを結合できる新しいRNA-to-DNAリガーゼの特性評価を行いました。

そこで、このプロトコルにも貢献しているArcticZymesの共同研究者は、分子生物学への応用が期待できるさまざまなDNAおよびRNA代謝酵素の特性評価を行っています。そのため、これらの酵素が持つ活性の範囲を理解し、すでに市場に出回っているものと比較してベンチマークするための最初のステップとして、このタイプのプロトコルを使用しています。このプロトコルは、放射性標識基質の使用と比較して、核酸代謝酵素のアッセイのためのより簡単で安全な代替手段を提供します。

蛍光標識されたDNAまたはRNA基質は、オリゴヌクレオチドを混合して一致させ、さまざまな基質を作製できるため、アプローチをより効率的にします。ですから、現在、私たちは南極の環境ゲノムで発見したいくつかの新しいヌクレアーゼの生物学的機能を理解することに真剣に取り組んでいます。これらのヌクレアーゼは、他の極限環境生物と相同体を持っているため、これらの微生物が生き残るためにどのような役割を果たしているのかを理解しようとしています。

また、非天然の核酸類似体に対するいくつかの新規酵素の活性と、非天然のDNAおよびRNA基質を用いた分子生物学ツールキットの一部としてのそれらの潜在的な使用にも非常に興味があります。