真核生物におけるリボソームの分解経路とその制御機構の解明

• Project/Area Number: 17J00694
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Molecular biology
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 浜島 りな 京都大学, ウイルス・再生医科学研究所, 特別研究員(PD)
• Project Period (FY): 2017-04-26 – 2020-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2019)
• Budget Amount: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000); Fiscal Year 2019: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2018: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2017: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: リボソーム / NRD / 機能不全変異rRNA / 出芽酵母

Outline of Annual Research Achievements

本研究課題は、25S rRNAに変異を持つリボソームの分解機構25S NRDに着目した解析を行うことで、真核生物におけるリボソームの分解経路とその制御機構を明らかにすることを目的としている。本年度は、分解中間体に含まれるrRNAについての解析を行った (1)。また、rRNAの分解に関与するRNaseについて、ドメインの解析を行った (2)。
(1) 分解中間体に含まれるrRNAについての解析
昨年度に確立した機能不全リボソーム分解中間体の精製法を利用して、プロテアソーム作用前後の60S画分に存在する機能不全リボソーム分解中間体を精製し、これらに含まれるrRNAについて、リアルタイムqRT-PCRを用いた解析を行った。その結果、プロテアソーム作用前後の分解中間体は、どちらも5.8S rRNAと5S rRNAを保有していることが明らかとなった。この結果から、プロテアソームによるタンパク質の分解の後に5.8S rRNAと5S rRNAが分解もしくは除去されることが示唆された。
(2) rRNAの分解に関与するRNaseのドメイン解析
機能不全リボソームの25S rRNAの分解に関与すると予想されるRNaseについて、酵素活性部位に点変異を持つタンパク質を発現する出芽酵母株を作出し、機能不全リボソームの25S rRNA分解に与える影響を調査した。その結果、解析したタンパク質が持つ酵素活性が機能不全リボソームの25S rRNA分解に必須であることが明らかとなった。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Identification of the minimal AcMNPV P143 protein region responsible for triggering apoptosis and rRNA degradation of Bombyx mori cells (2020)
  • Author(s): Hamajima Rina、Ota Ayaka、Makino Shizuka、Millado Justine Bennette H.、Kobayashi Michihiro、Ikeda Motoko
  • Journal Title: Virus Research Volume: 276 Pages: 197832-197832
  • DOI: 10.1016/j.virusres.2019.197832
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Antiviral immune responses of Bombyx mori cells during abortive infection with Autographa californica multiple nucleopolyhedrovirus (2018)
  • Author(s): Hamajima Rina、Saito Aya、Makino Shizuka、Kobayashi Michihiro、Ikeda Motoko
  • Journal Title: Virus Research Volume: 258 Pages: 28-38
  • DOI: 10.1016/j.virusres.2018.09.014
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Bombyx mori homolog of tumor suppressor p53 is involved in apoptosis-mediated antiviral immunity of B. mori cells infected with nucleopolyhedrovirus (2018)
  • Author(s): Makino Shizuka, Hamajima Rina, Saito Aya, Tomizaki Moe, Iwamoto Asako, Kobayashi Michihiro, Yamada Hayato, Ikeda Motoko
  • Journal Title: Developmental & Comparative Immunology Volume: 84 Pages: 133-141
  • DOI: 10.1016/j.dci.2018.02.009
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] HCF-1 encoded by baculovirus AcMNPV is required for productive nucleopolyhedrovirus infection of non-permissive Tn368 cells (2017)
  • Author(s): Tachibana Ami, Hamajima Rina, Tomizaki Moe, Kondo Takuya, Nanba Yoshie, Kobayashi Michihiro, Yamada Hayato, Ikeda Motoko
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 7 Issue: 1 Pages: 3807-3807
  • DOI: 10.1038/s41598-017-03710-z
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 核多角体病ウイルスとカイコ細胞が繰り広げる攻防の分子機構 (2019)
  • Author(s): 浜島りな
  • Organizer: 第77回昆虫病理研究会
  • Invited
• [Presentation] AcMNPV P143のrRNA分解とアポトーシスの誘導を引き起こす最小配列の決定 (2019)
  • Author(s): 太田綾香, 浜島りな, MILLADO Justine Bennette H., 小林迪弘, 池田素子
  • Organizer: 日本蚕糸学会中部支部第75回・東海支部第71回大会
• [Presentation] カイコ細胞における抗ウイルス応答に関与するp143とep32遺伝子を欠損させたHycuMNPVバクミドの作成と感染性の調査 (2019)
  • Author(s): 奥野文人, 浜島りな, 橘亜美, 小林迪弘, 池田素子
  • Organizer: 日本蚕糸学会中部支部第75回・東海支部第71回大会
• [Presentation] NPV感染マイマイガ細胞におけるcld-iap1減少機構の解析 (2019)
  • Author(s): 下山敦志, 浜島りな, 小林迪弘, 山田早人, 池田素子
  • Organizer: 日本蚕糸学会中部支部第75回・東海支部第71回大会
• [Presentation] カイコ核多角体病ウイルスがコードするbm-iap1とbm-iap2の機能解析 (2019)
  • Author(s): _田史緒里, 浜島りな, 牧野静花, 小林迪弘, 池田素子
  • Organizer: 日本蚕糸学会中部支部第75回・東海支部第71回大会
• [Presentation] カイコ細胞におけるBm-p53の制御機構の解析 (2019)
  • Author(s): 牧野静花, 浜島りな, MILLADO Justine Bennette H., 富崎萌, 小林迪弘, 池田素子
  • Organizer: 日本蚕糸学会第89回大会
• [Presentation] Autographa californica核多角体病ウイルスP143のrRNA分解とアポトーシスの誘導に関与する領域の探索 (2019)
  • Author(s): 浜島りな, 太田綾香, MILLADO Justine Bennette H., 小林迪弘, 池田素子
  • Organizer: 日本蚕糸学会第89回大会
• [Presentation] 機能不全リボソーム品質管理機構25S NRDにおけるプロテアソーム標的因子の探索 (2018)
  • Author(s): 浜島りな, 酒井朗恵, 藤井耕太郎, 北畠真, 大野睦人
  • Organizer: 第5回Ribosome Meeting
• [Presentation] 機能不全25S rRNA分解機構におけるプロテアソーム標的因子の探索 (2018)
  • Author(s): 浜島りな, 酒井朗恵, 藤井耕太郎, 北畠真, 大野睦人
  • Organizer: 第20回日本RNA学会年会
• [Presentation] BmNPV感染カイコ細胞におけるカイコ p53を介したアポトーシス誘導機構の解析 (2018)
  • Author(s): 牧野静花, 浜島りな, 富崎萌, 小林迪弘, 池田素子
  • Organizer: 日本蚕糸学会中部支部第74回・東海支部第70回大会
• [Presentation] マイマイガ細胞における Ld-p53 の同定と機能解析 (2018)
  • Author(s): 下山敦志, 今泉明敏, 浜島りな, 小林迪弘, 山田早人, 池田素子
  • Organizer: 日本蚕糸学会中部支部第74回・東海支部第70回大会
• [Presentation] HycuMNPV 感染カイコ細胞が誘導する抗ウイルス応答に関与する hycu-p143 と hycu-ep32 の機能解析 (2018)
  • Author(s): 奥野文人, 浜島りな, 橘亜美, 小林迪弘, 池田素子
  • Organizer: 日本蚕糸学会中部支部第74回・東海支部第70回大会
• [Presentation] AcMNPV感染カイコ細胞におけるNPV の感染現象と抗ウイルス応答誘導の関係性の調査 (2018)
  • Author(s): 浜島りな, 斎藤 綾, 牧野静花, 小林迪弘, 池田素子
  • Organizer: 日本蚕糸学会中部支部第74回・東海支部第70回大会
• [Presentation] マイマイガ細胞におけるp53相同体の同定と機能解析 (2018)
  • Author(s): 下山敦志, 今泉明敏, 浜島りな, 小林迪弘, 山田早人, 池田素子
  • Organizer: 第13回昆虫病理研究会シンポジウム
• [Presentation] HycuMNPV感染カイコ細胞における抗ウイルス応答誘導遺伝子p143とep32の機能解析 (2018)
  • Author(s): 奥野文人, 浜島りな, 橘亜美, 小林迪弘, 池田素子
  • Organizer: 第13回昆虫病理研究会シンポジウム
• [Presentation] NPV感染カイコ細胞のアポトーシス誘導におけるBm-p53の機能解析 (2018)
  • Author(s): 牧野静花, 浜島りな, 富崎萌, 小林迪弘, 池田素子
  • Organizer: 第13回昆虫病理研究会シンポジウム
• [Presentation] 核多角体病感染カイコ細胞のアポトーシス誘導におけるBm-p53の機能解析 (2018)
  • Author(s): ○牧野静花, 浜島りな, 富崎萌, 小林迪弘, 山田早人, 池田素子
  • Organizer: 日本蚕糸学会第88回大会
• [Presentation] BmNPV感染カイコ細胞のアポトーシス誘導におけるBm-P53の機能解析 (2017)
  • Author(s): ○牧野静花, 浜島りな, 富崎萌, 小林迪弘, 山田早人, 池田素子
  • Organizer: 日本蚕糸学会中部支部第73回・東海支部第69回大会