プルキンエ細胞の分割されたトランスラトームのデジタル表現プロファイリング

• Project/Area Number: 13F03704
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 外国
• Research Field: ゲノム生物学
• Research Institution: The Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: PLESSY Charles (2014) 独立行政法人理化学研究所, ライフサイエンス技術基盤研究センター, ユニットリーダー (60391984); PLESSY Charles (2013) 独立行政法人理化学研究所, ライフサイエンス技術基盤研究センター, ユニットリーダー
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): KRATZ Anton 独立行政法人理化学研究所, サイエンス技術基盤研究センター, 外国人特別研究員 ; クラッツ アントン 独立行政法人理化学研究所, ライフサイエンス技術基盤研究センター, 外国人特別研究員
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2015-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2014)
• Budget Amount: ¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000); Fiscal Year 2014: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 2013: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: CAGE / プルキンエ細胞 / CAGEscan / リボソーム・キャプチャー / トランスクリプトーム / トランストラトーム / ncRNA / library preparation / sequencing / immunofluorescence / mass-spectrometry / sample preparation

Outline of Annual Research Achievements

私たちはプルキンエ細胞内に存在するRNAを研究した。当該細胞は脳内の小脳と 呼ばれる部位に見られる神経細胞で、その役割の１つは体の動き を制御するこ とである。そのため、また、プルキンエ細胞は大型の細胞で発見しやすいことか ら、脳の可塑性を解明するための数々の研究の対象と なってきた。プルキンエ 細胞のシナプス内にリボソームが存在することが報告されたことを受け、当プロ ジェクトでは、これらのリボソームに関連 するRNAの特徴付けと定量化を目指し た。これらのリボソームがシナプス可塑性を制御するタンパク質の生成あるいは 翻訳自体に関連している可 能性があるためである。

私たちは理化学研究所脳科学総合研究センターLauney研究ユニットとの共同研究 により、リボソーム・キャプチャーと呼ばれる方法を用いて プルキンエ細胞内 のリボソームを選択的に標識化し、これらのリボソームと結合したRNAを収集し た。そして、収集したRNAを理化学研究所ラ イフサイエンス技術基盤研究セン ターが開発したCAGEscan法を用いて解析し、RNAの転写開始点を同定、その量を 計測し、構造の特性を 明らかにした。この方法により私たちはプルキンエ細胞 のための新たなRNAマーカーを発見し、当該リボソームと同時精製されたことか ら翻訳の 制御にかかわっている可能性のあるノンコーディングRNAを同定。この 研究結果は『Genome Research』誌に発表した（Kratz et al. , 2014）。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Digital expression profiling of the compartmentalized translatome of Purkinje neurons. (2014)
  • Author(s): Kratz A, Beguin P, Kaneko M, Chimura T, Suzuki AM, Matsunaga A, Kato S, Bertin N, Lassmann T, Vigot R, Carninci P, Plessy C, Launey T
  • Journal Title: Genome Research Volume: 24 Issue: 8 Pages: 1396-410
  • DOI: 10.1101/gr.164095.113
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] Digital expression profiling of the compartmentalized translatome of Purkinje neurons (2014)
  • Author(s): Anton Kratz
  • Organizer: GIW - International Conference on Genome Informatics
  • Place of Presentation: Plaza Heisei, Odaiba, Tokyo, Japan
  • Year and Date: 2014-12-15 – 2015-12-17
• [Presentation] Digital expression profiling of the compartmentalized translatome of Purkinje neurons (2014)
  • Author(s): Anton Kratz
  • Organizer: The 37th annual meeting of the molecular biology society of Japan
  • Place of Presentation: Pacifico Yokohama, Yokohama, Japan
  • Year and Date: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [Presentation] Data Infrastructure, Compute Infrastructure, Scalable Algorithmics, Mining Biological Data, Software for Biologists, Knowledge Extraction, Sociology (2014)
  • Author(s): Anton Kratz
  • Organizer: CSHL Biological Data Science
  • Place of Presentation: Cold Spring Harbor Laboratories, Cold Spring Harbor, NY, USA
  • Year and Date: 2014-11-05 – 2014-11-08
• [Remarks] RIKEN press release
  • URL: http://www.riken.jp/en/pr/press/2014/20140606_1/
• [Remarks] Article in the "Asian Scientist"
  • URL: http://www.asianscientist.com/2014/06/in-the-lab/teasing-purkinje-proteins-2014/
• [Remarks]
  • URL: http://www.riken.jp/research/labs/clst/genom_tech/life_sci_accel/genom_mini/