ショウジョウバエ高分子量機能性RNAの網羅的検索

• Project/Area Number: 15030234
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Nara Institute of Science and Technology
• Principal Investigator: 影山 裕二 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助手 (90335480)
• Project Period (FY): 2003 – 2004
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2004)
• Budget Amount: ¥5,500,000 (Direct Cost: ¥5,500,000); Fiscal Year 2004: ¥2,700,000 (Direct Cost: ¥2,700,000); Fiscal Year 2003: ¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
• Keywords: mRNA-like non-coding RNA / ゲノム機能 / ショウジョウバエ / in silicoスクリーニング / 進化速度 / 胚発生 / non-coding RNA / ゲノム

Research Abstract

近年の研究から、哺乳類をはじめとした生物のゲノムには、予想をはるかに超える数のmRNA-like non-coding RNA遺伝子が存在することが強く示唆されている。これらRNAのほとんどが新規の分子であり、ゲノムの包括的理解のためにはその機能を明らかにすることが急務であると考えられる。本研究課題ではショウジョウバエをモデル系とし、1)ショウジョウバエゲノム中にいくつのmRNA-like non-coding RNA遺伝子が存在するのか、2)これらnon-coding RNA遺伝子の生体内の機能は何かを明らかにすることを目標とした。
1)全長の塩基配列が明らかにされている10,165のショウジョウバエcDNAを対象にin silicoスクリーニングを行い、287個の非翻訳RNA候補を見い出した。これらのうち、既知のタンパク質遺伝子の相同性が低く、かつ直近に遺伝子が存在しないものを選別し、136個のmRNA-like ncRNAを得た。これらncRNAを近縁種のゲノム配列と比較したところ、mRNA-like ncRNAの進化速度が非常に速いことが示唆された。
2)in situハイブリダイゼーション法により、136個のmRNA-like ncRNAのうち、126個について発現解析を行った。これらnon-coding RNAの約5分の1(32個)が胚発生期に発現しており、特に神経系において特異的に発現するものが多く見られた(18個)。これらの組織特異的なnon-coding RNAについて、RNAiによる機能阻害を行ったところ、2個について特定の表現型が得られた。これら遺伝子の表現型の詳細については現在解析を進めているところである。