• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

一過性運動が及ぼす翻訳動態変化の網羅的解析

Research Project

Project/Area Number 15J05052
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Sports science (B)
Research InstitutionWaseda University

Principal Investigator

佐古 博皓  早稲田大学, スポーツ科学学術院, 特別研究員(PD)

Project Period (FY) 2015-04-24 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥2,170,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywords翻訳 / リボソームプロファイリング / 共発現遺伝子ネットワーク / タンパク質合成 / 一過性運動 / 次世代シーケンサー
Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は昨年度達成することができたため、今年度は、より発展的な研究に取り組むことができた.具体的には、一過性運動・持久性運動・老化モデルなどに転写・翻訳動態の網羅的解析を行い、共発現遺伝子ネットワーク解析(WGCNA)を行い、翻訳を調節している新因子を発見した.
WGCNAでは、発現パターンの相関が強い遺伝子同士は一つの共発現遺伝子ネットワークを形成すると考える.WGCNAの一つの特徴として、同一のネットワーク内の遺伝子らは似たような機能を有していることが多い.そのため、機能未知であった遺伝子も近傍の既知遺伝子の機能からその働きを推測することができる.
本研究における網羅的な転写・翻訳動態データにWGCNAを行ったところ、翻訳動態特異的な(転写動態では見られない遺伝子間の)ネットワークを発見した.そのうちの一つには、リボソーム複合体や翻訳に関わる遺伝子がエンリッチされていた.このネットワークを詳細に検討したところ、これまでリボソームや翻訳とは全く関係性が認められていない遺伝子も当該ネットワークに存在していた(遺伝子群x).前述の通り、WGCNAでは似た機能を有する遺伝子が同一ネットワークに集まる傾向が強いため、これら遺伝子群xは翻訳を調節している新因子である可能性が示唆された.
遺伝子群xの翻訳に関する機能をウェットの実験により検証した.これらの遺伝子を培養細胞においてノックダウンさせることで、遺伝子群xの細胞増殖・翻訳動態への影響を検証した.その結果、遺伝子群xのノックダウンによって、細胞の増殖が著しく停滞することに加え、細胞内のグローバルなタンパク質産生量も顕著な減少を示した.このことから、WGCNAによって推測された新規翻訳調節因子遺伝子群xは、翻訳を調節していることが示された.現在は、どのような作用機序によって、遺伝子群xが翻訳を調節しているのかを検証している.

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2016 Annual Research Report
  • 2015 Annual Research Report
  • Research Products

    (7 results)

All 2016 2015

All Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Genome-Wide Analysis of Acute Endurance Exercise-Induced Translational Regulation in Mouse Skeletal Muscle2016

    • Author(s)
      Hiroaki Sako, Koichi Yada, and Katsuhiko Suzuki
    • Journal Title

      PLOS One

      Volume: 11 Issue: 2 Pages: e0148311-e0148311

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0148311

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Genome-wide Analysis of Acute Inflammatory and Anti-Inflammatory Responses in RAW264 Cells Suggests cis-Elements Associated with Translational Regulation2016

    • Author(s)
      Hiroaki Sako and Katsuhiko Suzuki
    • Journal Title

      Journal of Data Mining in Genomics & Proteomics

      Volume: 7 Issue: 02 Pages: 191-191

    • DOI

      10.4172/2153-0602.1000191

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 翻訳速度変化を介したタンパク質の高次構造・機能変化の可能性2016

    • Author(s)
      佐古博皓
    • Organizer
      第四回若手による骨格筋細胞研究会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2016-11-14
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 翻訳速度変化に起因するタンパク質の構造・機能変化の可能性2016

    • Author(s)
      佐古博皓
    • Organizer
      ストレス応答制御に基づく次世代型健康寿命科学の研究拠点形成第四回成果報告会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2016-03-12
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Age-Associated Co-Expression Gene Network Analysis of Publicly Available Microarray Data of Mouse Satellite Cells and Gastrocnemius Muscle2015

    • Author(s)
      佐古博皓
    • Organizer
      第70回日本体力医学会大会
    • Place of Presentation
      和歌山
    • Year and Date
      2015-09-18
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 一過性運動や急性炎症刺激にともなう翻訳速度変化の解析2015

    • Author(s)
      佐古博皓
    • Organizer
      第70回日本体力医学会大会
    • Place of Presentation
      和歌山
    • Year and Date
      2015-09-18
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Identifying Conserved Hotspots of Inflammatory Stimulus-induced Dynamics in Translation Speed within Ribosomal Exit Tunnel at a Single Residue Resolution2015

    • Author(s)
      Hiroaki Sako
    • Organizer
      EMBO Conference Protein Synthesis and Translational Control
    • Place of Presentation
      ハイデルベルグ、ドイツ
    • Year and Date
      2015-09-09
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2015-11-26   Modified: 2024-03-26  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi