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TNRC6タンパク質の機能解析によるmicroRNAシステムの動作原理の解明

Publicly Offered Research

Project AreaFunctional machinery for non-coding RNAs
Project/Area Number 22115510
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionKobe University

Principal Investigator

三嶋 雄一郎  神戸大学, 理学研究科, 学術研究員 (00557069)

Project Period (FY) 2010 – 2011
Project Status Completed (Fiscal Year 2011)
Budget Amount *help
¥8,840,000 (Direct Cost: ¥6,800,000、Indirect Cost: ¥2,040,000)
Fiscal Year 2011: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2010: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
KeywordsmicroRNA / 翻訳制御 / ポリA鎖 / ゼブラフィッシュ
Research Abstract

microRNA(以下miRNA)はmRNAに結合して翻訳抑制・mRNA分解・ポリA鎖短縮を引き起こす小型非コードRNAである。しかしmiRNAによる転写後抑制の分子メカニズムは未だ明らかになっていない。昨年度までの解析から1)miRNAによる転写後抑制はTNRC6Aタンパク質のPAM2モチーフとP-GLモチーフによって仲介されること、2)miRNAによるポリA鎖の短縮は翻訳抑制の必須ステップではないこと、3)miRNAによる抑制にPABPC1は必須ではないことが明らかとなっていた。
本年度はこれらの結果をさらに詳細に解析し、以下の結果を得た。
1)miRNAによるポリA鎖の短縮は翻訳抑制には本質的に必要ないが、mRNA分解には必須であることが明らかとなった。このことから、miRNAによる翻訳抑制とポリ(A)鎖短縮/mRNA分解は独立の機構によってもたらされていることがわかった。
2)PAM2モチーフとP-GLモチーフの作用点を解析した結果、前者はPABPによる翻訳活性化を、後者はmRNAのキャップ構造とpoly(A)鎖に依存しない翻訳過程をそれぞれ阻害していることが強く示唆された。
3)上記2点と一致して、TNRC6タンパク質はポリ(A)鎖短縮化酵素と相互作用するが、その相互作用と翻訳抑制効果には強い相関がないことが明らかとなった。
これらの結果から、ゼブラフィッシュ発生過程におけるmiRNAによる転写後抑制には、PABPやポリ(A)鎖短縮に依存しない翻訳抑制機構が中心的な役割を果たしていることが明らかとなった。以上の結果は論文としてまとめ、Proceedings of National Academy of Sciences USAに投稿・受理された。

Report

(2 results)
  • 2011 Annual Research Report
  • 2010 Annual Research Report
  • Research Products

    (10 results)

All 2012 2011 2010

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] Translational inhibition by deadenylation-independent mechanismsis central to microRNA-mediated silencing in zebrafish2012

    • Author(s)
      Yuichiro Mishima
    • Journal Title

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      Volume: 109(4) Issue: 4 Pages: 1104-1109

    • DOI

      10.1073/pnas.1113350109

    • Related Report
      2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Widespread roles of microRNAs during zebrafish development and beyond2012

    • Author(s)
      三嶋雄一郎
    • Journal Title

      Development Growth and Differentiation

      Volume: 54 Pages: 55-65

    • NAID

      10030404705

    • Related Report
      2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A novel miRNA processing pathway independent of Dicer requires Argonaute2 catalytic activity2010

    • Author(s)
      Daniel Cifuentes
    • Journal Title

      Science

      Volume: 328 Pages: 1698-1698

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Molecular mechanisms and regulations of microRNA-mediated gene silencing in zebrafish2011

    • Author(s)
      三嶋雄一郎
    • Organizer
      第34回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県)
    • Year and Date
      2011-12-14
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] Molecular mechanisms of miRNA-mediated repression during zebrafish embryogenesis2011

    • Author(s)
      三嶋雄一郎
    • Organizer
      The 16th Annual Meeting of the RNA Society
    • Place of Presentation
      京都国際会議場(京都府)
    • Year and Date
      2011-06-16
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] Interactions between microRNA pathway and translation machineries2011

    • Author(s)
      三嶋雄一郎
    • Organizer
      Tokyo RNA Club the Fifth Meeting
    • Place of Presentation
      東京大学弥生講堂(東京都)
    • Year and Date
      2011-06-13
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] Molecular mechanisms of miRNA-mediated repression during zebrafish embryogenesis2011

    • Author(s)
      三嶋雄一郎
    • Organizer
      Keystone Symposia on Molecular and Cellular Biology
    • Place of Presentation
      Portola Hotel(米国カリフォルニア州)
    • Year and Date
      2011-03-22
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] microRNA経路の中核因子TNRC6Aは複数のメカニズムを介して標的mRNAを抑制する2010

    • Author(s)
      三嶋雄一郎
    • Organizer
      第33回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(兵庫県)
    • Year and Date
      2010-12-10
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] microRNA経路の中核因子TNRC6Aは複数のメカニズムを介して標的mRNAを抑制する2010

    • Author(s)
      三嶋雄一郎
    • Organizer
      第2回RNAi研究会
    • Place of Presentation
      グランドプリンスホテル広島(広島県)
    • Year and Date
      2010-08-27
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] The Molecular Mechanisms of TNRC6 to Induce Translational Repression and Deadenylation in Zebrafish2010

    • Author(s)
      三嶋雄一郎
    • Organizer
      The 19th CDB Meeting RNA Sciences in Cell and Developmental Biology
    • Place of Presentation
      理化学研究所(兵庫県)
    • Year and Date
      2010-05-10
    • Related Report
      2010 Annual Research Report

URL: 

Published: 2010-08-23   Modified: 2018-03-28  

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