メダカノンコーディングRNAから翻訳されるペプチドによる行動制御機構解析
Publicly Offered Research
Project Area | Multifaceted Proteins: Expanding and Transformative Protein World |
Project/Area Number |
21H05708
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Research Category |
Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
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Allocation Type | Single-year Grants |
Review Section |
Transformative Research Areas, Section (III)
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Research Institution | Hokkaido University |
Principal Investigator |
横井 佐織 北海道大学, 薬学研究院, 助教 (10772048)
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Project Period (FY) |
2021-09-10 – 2023-03-31
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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Budget Amount *help |
¥10,400,000 (Direct Cost: ¥8,000,000、Indirect Cost: ¥2,400,000)
Fiscal Year 2022: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2021: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
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Keywords | ショートペプチド / ミエリン / メダカ / 行動 / lncRNA / 新規ペプチド |
Outline of Research at the Start |
まず、変異体における行動異常の原因を明らかにするために、中枢神経系に解剖学的な異常が見られるかどうかを調べる。組織上の異常が見られない場合は、神経活動に応じて発現が上昇するc-fosのmRNAのin situ ハイブリダイゼーションを行うことで、野生型と比べて異常な活性化を示す脳領域の同定を目指す。また、脳から得られたRNAを用いてトランスクリプトーム解析を行い、発現変動が見られる遺伝子を同定する。これらの遺伝子発現レベルでの解析に加え、oZwiにタグを付けたゲノム編集メダカを作製し、oZwiから作られるペプチドの細胞内局在を明らかにする。
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Outline of Annual Research Achievements |
前年度に確立した、oZwiAの終止コドン直前にFLAG配列をノックインしたメダカを用い、抗FLAG抗体を用いた免疫染色を行ったところ、Black Gold染色によるミエリン可視化と同様の発現パターンが確認された。したがって、oZwiAはミエリンに発現するタンパク質であることが明らかになった。また、抗FLAG抗体を用いた免疫沈降によりoZwiAと結合するタンパク質を取得したため、現在質量分析を依頼中である。oZwiAと結合するタンパク質が明らかになれば、これまで明らかになっていなかったoZwiの分子挙動が明らかになると考えられる。 また、これまでに作出していたoZwi変異体の脳からRNAを抽出し、RNAseq解析を行うことで、oZwi変異がどのような遺伝子の転写に影響を与えているかを検証した。その結果、シナプス小胞関連の遺伝子転写量がoZwi変異体において減少していることが明らかになった。したがって、oZwi変異体の行動異常は神経伝達異常による可能性が考えられた。 oZwiBに関しては、uORFとoZwiBのORFを含むエキソン部分を欠失させたメダカをCRISPR/Cas9法を用いて作製することに成功した。当該個体はオープンフィールドテストにおいて野生型と同程度の不安様行動を示し、総移動距離にも有意な差が検出されなかった。したがって、メダカの行動制御においてはoZwiAが重要である可能性が高い。
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Research Progress Status |
令和4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4年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(13 results)