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RNautophagyの細胞内基質の同定およびその生理的意義の解明

Research Project

Project/Area Number 17J09158
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Cell biology
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

株田 千華 (2017)  東京大学, 農学生命科学研究科, 特別研究員(DC2)

Research Fellow 株田 千華 (2018)  東京大学, 農学生命科学研究科, 特別研究員(DC2)
Project Period (FY) 2017-04-26 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Fiscal Year 2018: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2017: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Keywordsリソソーム / RNA分解 / RNautophagy / 細胞内基質 / SIDT2
Outline of Annual Research Achievements

RNautophagyは、リソソームにRNAを直接取り込み分解する新規オートファジーシステムである。近年、RNautophagyによるRNA分解を仲介する輸送体として、SIDT2が見出された。これまで、主に単離リソソームを用いてRNautophagyによるリソソームへのRNAの取り込み機序について調べられてきたが、RNautophagyの細胞内基質となるRNAはまだ明らかになっていない。また、動物個体におけるRNautophagyの生理的意義も不明である。
本研究により、野生型 MEFおよびAtg5 (マクロオートファジー必須因子)KO MEF いずれにおいても、SIDT2 ノックダウン (KD)によりrRNA分解が抑制されることを明らかにした。また、RNautophagyの基質候補として着目したα-Synuclein mRNAについても、同様の結果を得た。SIDT2変異体を用いた実験結果なども併せて、rRNAとα-Synuclein mRNAがRNautophagyの細胞内基質になると結論した。α-Synuclein mRNAについて、RNautophagyを介した分解に寄与する可能性があるmRNAの領域を見出した。
SIDT2 KO マウスを作出し解析したところ、筋肉に顕著な異常所見を認め、組織染色によりrRNAのfoci様凝集物が観察された。その他、SIDT2 KO マウスの表現型について種々の解析を行った。
RNautophagyの細胞内基質候補になるRNAの網羅的な探索も実施した。SIDT2をKDしたAtg5 KO MEFおよび対照細胞についてActinomysin Dチェイス・アッセイを行い、マイクロアレイ解析に供した。この解析により、RNautophagyの新たな細胞内基質候補の選別に成功した。

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2018 Annual Research Report
  • 2017 Annual Research Report
  • Research Products

    (3 results)

All 2017

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

  • [Journal Article] Lysosomal targeting of SIDT2 via multiple YxxΦ motifs is required for SIDT2 function in the process of RNautophagy2017

    • Author(s)
      Contu Viorica Raluca、Hase Katsunori、Kozuka-Hata Hiroko、Oyama Masaaki、Fujiwara Yuuki、Kabuta Chihana、Takahashi Masayuki、Hakuno Fumihiko、Takahashi Shin-Ichiro、Wada Keiji、Kabuta Tomohiro
    • Journal Title

      Journal of Cell Science

      Volume: 130 Issue: 17 Pages: 2843-2853

    • DOI

      10.1242/jcs.202481

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] SIDT2 mediates gymnosis, the uptake of naked single-stranded oligonucleotides into living cells2017

    • Author(s)
      Takahashi M, Contu VR, Kabuta C, Hase K, Fujiwara Y, Wada K, Kabuta T
    • Journal Title

      RNA Biology

      Volume: 印刷中 Issue: 11 Pages: 1534-1543

    • DOI

      10.1080/15476286.2017.1302641

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Multiple mRNAs are degraded by SIDT2-mediated RNautophagy in cells.2017

    • Author(s)
      Chihana Kabuta
    • Organizer
      The 8th International Synposium on Autophagy
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2017-05-25   Modified: 2024-12-25  

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