スプライシング異常細胞を排除する「細胞の品質管理機構」の解明
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21H02423
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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 43030:Functional biochemistry-related
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
甲斐田 大輔 富山大学, 学術研究部医学系, 准教授 (60415122)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高崎 一朗 富山大学, 学術研究部工学系, 准教授 (00397176)
岩崎 信太郎 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 主任研究員 (80611441)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥17,420,000 (Direct Cost: ¥13,400,000、Indirect Cost: ¥4,020,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000)
Fiscal Year 2021: ¥7,410,000 (Direct Cost: ¥5,700,000、Indirect Cost: ¥1,710,000)
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| Keywords | スプライシング / p27 / 安定性 / 細胞周期 / mRNA / 細胞死 / pre-mRNA |
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| Outline of Research at the Start |
mRNAスプライシングは真核生物の遺伝子発現にとって必須の機構であるが、スプライシングに異常のある細胞を排除する「細胞の品質管理機構」は知られていない。申請者は、スプライシング阻害時の遺伝子発現変化が、「細胞の品質管理機構」に関わることを見出した。そこで、スプライシング阻害時に発現が変化する遺伝子の解析を通して、スプライシング異常時の細胞の品質管理機構を解明する。本研究は、スプライシング関連疾患の治療法の開発や、スプライシングが発達している高等真核生物への進化の過程の理解にも貢献できる。
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度までの研究から、スプライシング阻害によりCDKインヒビターp27のmRNAが安定化することが明らかとなっていた。また、その安定化にはp27 mRNAの3'UTRが関わっていることも見出していた。しかしながら、安定化に寄与する3'UTR上の配列やトランス因子などに関しては明らかになっていなかったため、これらを明らかにするために研究を行なった。mRNA上の安定化に関わる配列としてmiR-221/222の結合配列を同定した。これらの配列に変異を導入することで、p27 mRNAの安定性が顕著に上昇した。スプライシング阻害によりmiR-221/222のRNA量が減少することでp27 mRNAが安定化するのではないかと予想を立て、スプライシング阻害条件下でのmiR-221/222量を測定したところ、miR-221/222量には変化は見られなかった。また、miRNAが機能するのに必要なmiRISC複合体の構成タンパク質の量が変化するかどうかを確かめたところ、こちらにも変化は見られなかった。次に、miR-221/222がp27 mRNAに結合することを補助するタンパク質の量とリン酸化レベルを測定したところ、スプライシング阻害によりタンパク量の若干の減少とリン酸化レベルの顕著な減少が観察された。また、このタンパク質のリン酸化部位の同定も行ない、リン酸化部位に変異を導入した発現プラスミドの作成などを行なった。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(21 results)
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[Journal Article] Spliceostatin A interaction with SF3B1 limits U1 snRNP availability and causes premature cleavage and polyadenylation.2021
Author(s)
Yoshimoto, R., Chhipi-Shrestha, J.K., Schneider-Poetsch, T., Furuno, M., Burroughs, A.M., Noma, S., Suzuki, H., Hayashizaki, Y., Mayeda, A., Nakagawa, S., Kaida, D., Iwasaki, S., Yoshida, M.
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Journal Title
Cell Chem. Biol.
Volume: -
Issue: 9
Pages: 1356-1365
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Book] ヒトゲノム事典2021
Author(s)
甲斐田大輔
Total Pages
448
Publisher
一色出版
ISBN
9784910389127
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