RNA regulatory network via mRNA 3'UTR in Enterobacteriaceae
| Project/Area Number |
19H03464
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 49050:Bacteriology-related
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥17,420,000 (Direct Cost: ¥13,400,000、Indirect Cost: ¥4,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2020: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2019: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000)
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| Keywords | small RNA / 3'UTR / 転写後調節 / 3´UTR / サルモネラ / 大腸菌 |
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| Outline of Research at the Start |
大腸菌やサルモネラなどの腸内細菌科細菌で見出されたmRNAの3’UTRから生成するsmall RNA (sRNA) は、従来型のsRNAと同様に転写後レベルで遺伝子発現を調節する機能を持つ新しいタイプの制御因子である。本研究はmRNAの長年見過ごされていた機能を浮き彫りにし、RNAの機能を理論的に拡張することで遺伝子の概念を覆すことを狙いとしている。また、病原性細菌のRNAによる遺伝子発現制御について新しい知見を得ることで、細菌感染症の抑止に応用することが期待される。
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| Outline of Final Research Achievements |
A bacterial mRNA produces a small RNA (sRNA) from its 3'UTR, which functions as a post-transcriptional regulator. A enterobacterial species such as E. coli and Salmonella contains at least 30 3'UTR-derived sRNAs. This study revealed that GlnZ sRNA is generated from the 3'UTR of glnA mRNA encoding glutamine synthetase via processing by RNase E and represses the expression of 2-oxoglutarate dehydrogenase. Moreover, the release of GlnZ from the glnA mRNA by RNase E is essential for the post-transcriptional regulation of sucA.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
腸内細菌科細菌を代表するサルモネラや大腸菌において、3´UTRからsRNAを生成するmRNAを見出し、特にグルタミン合成酵素をコードするglnAから細菌種によって異なる塩基配列を持つsRNA GlnZが生成することを明らかにした。窒素飢餓条件でグルタミン合成酵素が発現する際に、そのmRNA 3´UTRからsRNA GlnZが生成し、2-オキソグルタル酸デヒドロゲナーゼの発現を抑制することが明らかになった。また、GlnZはRNase EによるプロセシングによってmRNAから遊離して初めて機能を発揮することが示された。2-オキソグルタル酸の代謝フローの切り替えに重要な転写後調節機構を発見した。
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Report
(5 results)
Research Products
(15 results)
