Pathophysiological study of NMD-targeted transcripts by trans-omics analysis
| Project/Area Number |
23K23860
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| Project/Area Number (Other) |
22H02597 (2022-2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2022-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 43050:Genome biology-related
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
高地 雄太 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 教授 (60415156)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石濱 泰 京都大学, 薬学研究科, 教授 (30439244)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥17,160,000 (Direct Cost: ¥13,200,000、Indirect Cost: ¥3,960,000)
Fiscal Year 2025: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Fiscal Year 2024: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2023: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
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| Keywords | ナンセンス変異依存mRNA分解機構 / 選択的スプライシング / ゲノムワイド関連解析 / sQTL / long-read RNA-seq / GWAS |
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| Outline of Research at the Start |
免疫細胞の転写産物（mRNA)のうち、ナンセンス変異依存mRNA分解機構の標的となる転写産物(NMDT)を網羅的に同定する。NMDTの全長配列をロングリード・シークエンサーを用いて決定するとともに、タンパク質レベルでの発現を、タンパク質C末端ペプチドの特異的濃縮法と超高分離能LC/MS/MSを組み合わせた独自の解析システムを用いて明らかにする。また、NMDTの発現量に影響を与える遺伝子多型を明らかし、免疫疾患との関連を評価する。さらに、免疫疾患に関わるNMDTの機能を分子生物学的手法を用いて明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
ナンセンス変異依存mRNA分解機構 （NMD）は、ナンセンス変異や選択的スプライシングによって生じる早期終止コドンにより、有害なタンパク質を翻訳する可能性のある転写産物を分解・除去する。NMD標的転写産物（NMDT）の一部は分解が不十分であることが知られており、自己免疫疾患感受性遺伝子WDFY4のように、その発現量が遺伝子多型によって制御され、翻訳されたタンパク質が疾患の原因となるものもある。本研究では、選択的スプライシングを介してNMDTの発現量に影響する遺伝子多型(sQTL)を網羅的に同定し、これまで様々な多因子疾患で行われたゲノムワイド関連解析（GWAS）の結果と統合解析することによって、NMD標的転写産物の遺伝学的役割を明らかにする。今年度は、免疫細胞28種のロングリードシークエンス技術を用いたRNA解析を行い、NMDTを含むアイソフォームカタログの作成を行った（Immune Isoform Catalog）。またNMDTの全長配列を用いて、ショートリードシークエンス技術で行われたRNA-seqデータを再解析することとによって、自己免疫疾患に関連するsQTLの網羅的同定も行った。さらに、マクロファージ系のTHP1細胞株、不死化B細胞株からタンパク質を精製したうえで、タンパク質C末端由来ペプチドを濃縮した独自のプロテオーム解析によって、タンパク質に翻訳される疾患関連NMDTを網羅的に同定した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
計画通りに進捗している。
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| Strategy for Future Research Activity |
プロテオーム解析については、検出感度が想定を下回っていたため、細胞数などを増やしたうえで、ペプチドの同定数を増やしていく予定。
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Report
(1 results)
Research Products
(1 results)
