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

転写後遺伝子発現制御における内在性ウイルス由来配列の寄与

Research Project

Project/Area Number 20J22607
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Review Section Basic Section 43050:Genome biology-related
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

北尾 晃一  京都大学, 医学研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2020-04-24 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Keywords内在性レトロウイルス / 転写後遺伝子発現制御 / RNAエレメント / RNA結合タンパク質 / トランスポゾン / ゲノム進化
Outline of Research at the Start

哺乳類のゲノムには、古代に宿主の生殖細胞に感染したウイルス(内在性ウイルス)に由来する配列が多数存在する。近年、内在性ウイルスに由来するタンパク質や転写制御配列の機能が続々と報告されており、内在性ウイルスはゲノム進化の原動力となってきたことが明らかとなっている。しかし、内在性ウイルス配列によるRNAレベルでの「転写後制御」については未だ研究が進んでいない。本研究では、2019年に我々が報告した内在性レトロウイルス由来の転写後制御配列SPREをモデルに、宿主の転写後制御における内在性ウイルス配列の役割について検証する。

Outline of Annual Research Achievements

本年度は、内在性レトロウイルスに由来するRNAエレメントSPREの分子メカニズムの解明を試みた。SPREは3つのRNA配列モチーフで構成される。SPREに結合するタンパク質を同定するため、3つの配列モチーフすべてに変異を入れた変異体SPREと野生型SPREのビオチン化RNAを合成し、293T細胞抽出液を用いたプルダウンアッセイと質量分析による結合タンパク質の同定を行った。同定したタンパク質のうち、RNA結合タンパク質であるHNRNPKが野生型SPREに特異的に結合することがわかった。次にHNRNPKを標的とするsiRNAとSPREのレポータープラスミドを293T細胞に共導入した結果、HNRNPKをノックダウンした場合はSPREによる遺伝子発現促進効果が弱まることが明らかとなった。一方で、HNRNPKのノックダウンは細胞の形態異常を引き起こしており、大規模な細胞状態の変化がSPRE活性へ間接的に影響している可能性も考慮する必要があるものの、本年度の結果により、HNRNPKがSPREの機能に関わるRNA結合タンパク質であることが強く示唆された。
また、SPREが宿主のゲノム進化に与える影響を調べるため、配列解析によるSPREをもつヒト遺伝子の網羅的な同定を行った。その結果、タンパク質をコードしないスプライシングバリアントやノンコーディングRNAを含めると約80の転写物がSPREをもつことが明らかとなった。これらの結果は、SPREがこれらのヒト遺伝子の制御ネットワークに影響する可能性を示唆している。

Research Progress Status

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2022 Annual Research Report
  • 2021 Annual Research Report
  • 2020 Annual Research Report
  • Research Products

    (17 results)

All 2023 2022 2021 2020

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 6 results) Presentation (10 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results)

  • [Journal Article] Potentially reduced fusogenicity of syncytin‐2 in New World monkeys2023

    • Author(s)
      Shoji Hiyori、Kitao Koichi、Miyazawa Takayuki、Nakagawa So
    • Journal Title

      FEBS Open Bio

      Volume: 13 Issue: 3 Pages: 459-467

    • DOI

      10.1002/2211-5463.13555

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Characterization of ferret Pit1 as a receptor of feline leukemia virus subgroup B2023

    • Author(s)
      SHOJI Hiyori、TSUKASA Yuma、KITAO Koichi、MIYAZAWA Takayuki
    • Journal Title

      Journal of Veterinary Medical Science

      Volume: 85 Issue: 3 Pages: 326-328

    • DOI

      10.1292/jvms.22-0526

    • ISSN
      0916-7250, 1347-7439
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Endogenous Retroviruses and Placental Evolution, Development, and Diversity2022

    • Author(s)
      Imakawa Kazuhiko、Kusama Kazuya、Kaneko-Ishino Tomoko、Nakagawa So、Kitao Koichi、Miyazawa Takayuki、Ishino Fumitoshi
    • Journal Title

      Cells

      Volume: 11 Issue: 15 Pages: 2458-2458

    • DOI

      10.3390/cells11152458

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Monotreme-specific conserved putative proteins derived from retroviral reverse transcriptase2022

    • Author(s)
      Kitao Koichi、Miyazawa Takayuki、Nakagawa So
    • Journal Title

      Virus Evolution

      Volume: 8 Issue: 2 Pages: 1-7

    • DOI

      10.1093/ve/veac084

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] An ancient retroviral RNA element hidden in mammalian genomes and its involvement in coopted retroviral gene regulation2021

    • Author(s)
      Kitao Koichi、Nakagawa So、Miyazawa Takayuki
    • Journal Title

      Retrovirology

      Volume: 18 Pages: 36-36

    • DOI

      10.1101/2021.03.02.433518

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Systematic Identification of Endogenous Retroviral Protein-Coding Genes Expressed in Canine Oral Malignant Melanoma2021

    • Author(s)
      Kitao Koichi、Sumiyoshi Aoi、Nakagawa So、Matsumoto Yuki、Mizuno Takuya、Miyazawa Takayuki
    • Journal Title

      Frontiers in Virology

      Volume: 1 Pages: 1-11

    • DOI

      10.3389/fviro.2021.785678

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 内在性レトロウイルスの外適応2020

    • Author(s)
      北尾晃一、宮沢孝幸
    • Journal Title

      医学のあゆみ

      Volume: 273 Pages: 1144-1148

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] Endogenous retroviruses in egg-laying mammals and the fusogenic property of an envelope protein in echidna2022

    • Author(s)
      Koichi Kitao, Hiyori Shoji, Takayuki Miyazawa, So Nakagawa
    • Organizer
      6th Uppsala Transposon Symposium
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Finding of co-opted retroviral genes from reverse transcriptase in egg-laying mammals2022

    • Author(s)
      Koichi Kitao, Takayuki Miyazawa, So Nakagawa
    • Organizer
      Cold spring harbor laboratory meeting Transposon
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 卵生哺乳類ゲノムに内在化したレトロウイルス由来のエンベロープタンパク質の細胞融合活性2022

    • Author(s)
      北尾晃一、庄司日和、宮沢孝幸、中川草
    • Organizer
      第45回日本分子生物学会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] Open reading frameが保存されたLINEレトロトランスポゾン座位の同定2022

    • Author(s)
      北尾晃一、宮沢孝幸、中川草
    • Organizer
      第94回日本遺伝学会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 単孔類ハリモグラのゲノムにみられるレトロウイルスの活発な内在化2022

    • Author(s)
      北尾晃一、早川卓志、宮沢孝幸、中川草
    • Organizer
      第24回日本進化学会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 受容体配列解析によるウイルス由来遺伝子syncytinの進化モデルの検証2021

    • Author(s)
      庄司日和、北尾晃一、宮沢孝幸、中川草
    • Organizer
      第93回日本遺伝学会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 哺乳類の内在性レトロウイルスに見いだされたRNA制御配列の研究2021

    • Author(s)
      北尾晃一、中川草、宮沢孝幸
    • Organizer
      第93回日本遺伝学会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] An RNA element, SPRE, found in endogenous retroviral syncytin genes2021

    • Author(s)
      Koichi Kitao, So Nakagawa, Takayuki Miyazawa
    • Organizer
      5th Uppsala Transposon Symposium
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 進化的に保存された内在性フォーミーウイルスの機能解析2020

    • Author(s)
      北尾晃一、宮沢孝幸
    • Organizer
      第163回日本獣医学会学術集会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] ウイルス由来遺伝子syncytinに着目した古代レトロウイルス転写後制御エレメントの探索2020

    • Author(s)
      北尾晃一、中川草、宮沢孝幸
    • Organizer
      第43回日本分子生物学会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report

URL: 

Published: 2020-07-07   Modified: 2024-03-26  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi