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Antiviral gene expression network regulated by endogenous microRNAs in human cells

Research Project

Project/Area Number 18K15178
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 49070:Immunology-related
Research InstitutionSaitama University (2019)
The University of Tokyo (2018)

Principal Investigator

Takahashi Tomoko  埼玉大学, 理工学研究科, 助教 (00738792)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2018: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Keywords自然免疫 / microRNA / RNAサイレンシング / ウイルスセンサー / LGP2 / TRBP / small RNA / 抗ウイルス応答 / マイクロRNA
Outline of Final Research Achievements

During viral infection, viral nucleic acids are detected by virus sensor proteins including toll-like receptor 3 or RIG-I-like receptors (RLRs) in mammalian cells. Activation of these virus sensor proteins induces type-I interferon production and represses viral replication. We reported that an RLR family member, LGP2, modulates RNA silencing by interacting with an RNA silencing enhancer, TRBP and LGP2 enhances apoptosis by upregulating apoptosis regulatory genes during viral infection via the interaction. Our findings may shed light on the mechanism of apoptosis, induced by the TRBP-bound miRNAs through the interaction of TRBP with LGP2, as an antiviral defense system in mammalian cells.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

この研究成果は、細胞内ウイルスセンサータンパク質が転写因子を活性化することで遺伝子発現を制御するだけでなく、microRNAを介したゲノムワイドな転写後遺伝子発現制御にも直接的に関与することを示す研究成果であり、ウイルス感染細胞におけるmicroRNAによる転写後遺伝子発現制御の重要性を示唆している。

Report

(3 results)
  • 2019 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2018 Research-status Report
  • Research Products

    (24 results)

All 2020 2019 2018 2017 Other

All Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 4 results) Presentation (16 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Mutual Regulation of RNA Silencing and the IFN Response as an Antiviral Defense System in Mammalian Cells2020

    • Author(s)
      Tomoko Takahashi, Kumiko Ui-Tei
    • Journal Title

      International Journal of Molecular Sciences

      Volume: 21 Issue: 4 Pages: 1348-1348

    • DOI

      10.3390/ijms21041348

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Journal Article] TRBP-Dicer interaction may enhance HIV-1 TAR RNA translation via TAR RNA processing, repressing host-cell apoptosis2020

    • Author(s)
      Chiaki Komori, Tomoko Takahashi, Yuko Nakano, Kumiko Ui-Tei
    • Journal Title

      Biology Open

      Volume: 9 Pages: 1-1

    • DOI

      10.1242/bio.050435

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Journal Article] LGP2 virus sensor enhances apoptosis by upregulating apoptosis regulatory genes through TRBP-bound miRNAs during viral infection.2020

    • Author(s)
      Takahashi T, Nakano Y, Onomoto K, Yoneyama M, Ui-Tei K.
    • Journal Title

      Nucleic Acids Res.

      Volume: 48 Issue: 3 Pages: 1494-1507

    • DOI

      10.1093/nar/gkz1143

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] LGP2 virus sensor regulates gene expression network mediated by TRBP-bound microRNAs2018

    • Author(s)
      Takahashi T, Nakano Y, Onomoto K, Murakami F, Komori C, Suzuki Y, Yoneyama M, Ui-Tei K
    • Journal Title

      Nucleic Acids Res.

      Volume: 46 Issue: 17 Pages: 9134-9147

    • DOI

      10.1093/nar/gky575

    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Virus sensor RIG-I represses RNA interference by interacting with TRBP through LGP2 in mammalian cells2018

    • Author(s)
      Takahashi T, Nakano Y, Onomoto K, Yoneyama M, Ui-Tei K
    • Journal Title

      Genes

      Volume: 9 Issue: 10 Pages: 511-511

    • DOI

      10.3390/genes9100511

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      2018 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Gene expression and Regulation in Mammalian Cells-Transcription from general aspects2017

    • Author(s)
      Takahashi T, Nakano Y, Ui-Tei K.
    • Journal Title

      InTechOpen

      Volume: - Pages: 149-162

    • DOI

      10.5772/intechopen.71965

    • ISBN
      9789535138556, 9789535138563
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    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] The RIG-I like receptor LGP2 enhances apoptosis mediated by TRBP-bound miRNAs during viral infection2020

    • Author(s)
      高橋朋子、中野悠子、米山光俊、尾野本浩司、程久美子
    • Organizer
      第8回感染症研究グローバルネットワークフォーラム
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] LGP2 enhances apoptosis mediated by TRBP-bound miRNAs during Sendai virus infection2019

    • Author(s)
      高橋朋子、米山光俊、程久美子
    • Organizer
      第48回日本免疫学会学術集会
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  • [Presentation] 細胞内ウイルスセンサーLGP2はmicroRNAを介して遺伝子発現ネットワークを制御する2019

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      高橋朋子
    • Organizer
      第13回ゲノム微生物学会若手の会
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  • [Presentation] 小分子ノンコーディングRNAが制御する抗ウイルス生体防御2019

    • Author(s)
      高橋朋子
    • Organizer
      核酸代謝鶴岡カンファレンス
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      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 細胞内ウイルスセンサーLGP2はRNAサイレンシングを介してウイルス感染細胞の細胞死を制御する2019

    • Author(s)
      高橋朋子、中野悠子、尾野本浩司、米山光俊、程久美子
    • Organizer
      第21回日本RNA学会年会
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  • [Presentation] マイクロRNAが制御するヒトのウイルスに対する生体防御2018

    • Author(s)
      高橋朋子
    • Organizer
      慶應義塾大学先端生命科学研究所公開セミナー
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  • [Presentation] 小さなRNAが制御するヒトのウイルスに対する生体防御機構2018

    • Author(s)
      高橋朋子
    • Organizer
      埼玉大学理学部分子生物学科セミナー
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] ウイルス感染により細胞内ウイルスセンサーはサイレンシングを介して遺伝子発現ネットワークを制御する2018

    • Author(s)
      高橋朋子、中野悠子、尾野本浩司、米山光俊、程久美子
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      第41回日本分子生物学会 WS 「抗ウイルス応答とRNAサイレンシング」
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  • [Presentation] 細胞内ウイルスセンサーLGP2はTRBPとの相互作用を介してRNAサイレンシングを制御する2018

    • Author(s)
      高橋朋子、中野悠子、尾野本浩司、米山光俊、程久美子
    • Organizer
      第20回日本RNA学会年会
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] LGP2 regulates microRNA-mediated gene expression network by interacting with an RNA silencing enhancer, TRBP2018

    • Author(s)
      Tomoko Takahashi, Yuko Nakano, Koji Onomoto, Chiaki Komori, Mitsutoshi Yoneyama, Kumiko Ui-Tei
    • Organizer
      EMBO|EMBL Symposia, Innate Immunity in Host-Pathogen Interactions
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      2018 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] LGP2, a virus sensor, interacts with TRBP and regulates gene expression via TRBP-bound miRNAs2018

    • Author(s)
      Yuko Nakano, Tomoko Takahashi, Koji Onomoto, Mitsutoshi Yoneyama, Kumiko Ui-Tei
    • Organizer
      The 7th Global Network Forum on Infection and Immunity
    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] RLRを介した抗ウイルス自然免疫応答におけるTRBPの機能解析2018

    • Author(s)
      尾野本浩司、高橋朋子、中野悠子、程久美子、米山 光俊
    • Organizer
      第41回日本分子生物学会
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] LGP2-TRBP相互作用により制御されるmicroRNAの同定と、そのターゲット遺伝子の網羅的発現解析2018

    • Author(s)
      中野悠子、高橋朋子、尾野本浩司、村上文則、鈴木穣、米山光俊、程久美子
    • Organizer
      第41回日本分子生物学会
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] HIV-1感染細胞のアポトーシスを抑制するの生合成とTAR RNAの翻訳はTRBP-Dicerの相互作用によって促進される2018

    • Author(s)
      小森千晶、高橋朋子、中野悠子、程久美子
    • Organizer
      第41回日本分子生物学会
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] MicroRNA結合タンパク質TRBPとLIN28の相互作用によるRNAサイレンシング制御機構の解析2018

    • Author(s)
      濱田真平、高橋朋子、程久美子
    • Organizer
      第41回日本分子生物学会
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] avSGを介した抗ウイルス自然免疫の機能解析2018

    • Author(s)
      尾野本浩司、高橋朋子、中野悠子、程久美子、米山光俊
    • Organizer
      第83回日本インターフェロン・サイトカイン学会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Remarks] 東京大学大学院理学系研究科プレスリリース

    • URL

      https://www.s.u-tokyo.ac.jp/ja/press/2018/5946/

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      2018 Research-status Report
  • [Remarks] 東京大学大学院理学系研究科 YouTubeチャンネル 研究室の扉

    • URL

      https://www.youtube.com/watch?v=NGStdTzMCVg

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      2018 Research-status Report

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Published: 2018-04-23   Modified: 2021-02-19  

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