新生RNA鎖によるMED26液滴形成を介した転写制御機構の解明
| Project/Area Number |
22K15041
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 43010:Molecular biology-related
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| Research Institution | Yokohama City University |
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Principal Investigator |
鈴木 秀文 横浜市立大学, 医学部, 助教 (00793770)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
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| Keywords | MED26 / 液滴形成 / 天然変性領域 / 新生RNA鎖 / Mediator Body / 新生RNA / 転写活性化 / Mediator Bodies / 液－液相分離 / 転写バースト |
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| Outline of Research at the Start |
最近の解析から、MED26を中心とした液滴が転写を制御していることがわかってきた。われわれは、MED26を中心とする液滴"Mediator Bodies (MBs)"が、液滴内に必要な調節因子を高密度に濃縮することで、 (i) 転写バーストを活性化し、(ii) 液滴内で転写された新生RNA鎖がMBsの液滴形成を促進・安定化する、新規の転写機構“ポジティブフィードバック制御モデル”を提唱する。本研究では、このモデルを検証し、MED26の液滴による新規の転写制御機構を解明する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、MED26を中心としたメディエーター複合体の液滴において転写される新生RNA鎖が、液滴形成を促進・安定化するというポジティブフィードバック制御モデルを提唱し、その詳細な分子メカニズムを解明することを目的とした。過剰発現させたMED26は核内で液滴形成を起こすが、天然変性領域を欠失させた変異型MED26では液滴形成が観察されなかったことから、MED26は天然変性領域を介して液滴を形成していることが示唆された。さらに詳細な解析から、MED26天然変性領域の電荷パターンも液滴形成に寄与している可能性が考えられた。MED26の液滴は転写阻害剤処理によりその形成が著しく阻害されることから、MED26の液滴形成には新生RNA鎖が関与していることが示唆されていた。RNAとMED26との関係性を調べるために、MED26をベイトとしたRNA免疫沈降を行なった結果、MED26を含む複合体が複数のRNAと強く結合していることが明らかとなった。さらに、LacO-LacIシステムを利用したMED26テザリング実験の結果からも、MED26とRNAの相互作用が示唆される結果が得られた。これらの結果は、本研究課題で提唱する制御モデルを支持するものであり、新生RNA鎖を中心としたメディエーター複合体の液滴形成制御機構の存在が示唆される。今後は、新生RNA鎖を中心とした液滴形成制御が転写制御にどのような意味をもつのかについて、より詳細に解析していく必要がある。
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Report
(2 results)
Research Products
(21 results)
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[Presentation] メディエーター複合体の液滴による転写ユニティー制御機構の解明2023
Author(s)
鈴木秀文, 阿部竜太, 池 陽子, 古郡華月, 小川真太郎, 豊田敦, 鈴木穣, 井野洋子, 木村弥生, 秋山智彦, 石川博子, 廣瀬智威, 山本達郎, 斉藤典子, 山口雄輝, 高橋秀尚
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[Presentation] Poll Ⅱの一時停止および核体凝集体の制御におけるメディエーター複合体の役割2022
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鈴木秀文, 阿部竜太, 嶋田美穂, 廣瀬智威, 廣瀬博子, 野口慶介, 池 陽子, 安井七海, 古郡華月, 山口雄輝, 豊田 敦, 鈴木 穣, 山本達郎, 斉藤典子, Shigeo Sato, Chieri Tomomori-Sato, Ronald C. Conaway, Joan W. Conaway, 高橋秀尚
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野口慶介, 鈴木秀文, 阿部竜太, 池 陽子, 井野洋子, 木村弥生, 梁 明秀, 土井 宏, 田中章景, 山口雄輝, 高橋秀尚
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