2011 Fiscal Year Annual Research Report
mRNA 3'末端プロセシングを標的とした遺伝子発現調節・RNA品質管理機構の解明
| Project Area | Diversity and asymmetry achieved by RNA program |
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| Project/Area Number |
20112005
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
星野 真一 名古屋市立大学, 大学院・薬学研究科, 教授 (40219168)
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| Keywords | 脊髄小脳変性症 / デアデニレーション / mRNA分解 / ストレス顆粒 |
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| Research Abstract |
mRNA3'末端プロセシングを標的とした遺伝子発現調節とRNA品質管理機構の解明を目的として、本研究においては特に次の5つの課題、(1)mRNA3'非翻訳領域に存在するシス因子による遺伝子特異的なポリ(A)鎖分解調節、(2)miRNAをはじめとする機能性RNAによるポリ(A)鎖分解のトランス活性化調節、(3)細胞質ポリ(A)鎖伸長による選択的遺伝子発現調節、(4)ストレスによるグローバルなポリ(A)鎖分解調節、および(5)非標準的ポリA鎖付加酵素によるRNA品質管理・遺伝子発現制御、を研究対象としているが、本年度においては、昨年度に引き続き(1)、(4)について解析をおこなった。(1)については、すでにc-myc mRNAの3'UTRに存在するCPEにCPEBが結合することで、癌抑制遺伝子産物Tobを介してCaf1デアデニレースがリクルートされ、c-myc遺伝子の発現が負に制御されていることを明らかにしていたが、本年度はこのようなc-mycの発現が増殖シグナルによって制御されることを証明した。血清を除去した静止状態の細胞においては、CPEB-Tob-Caf1複合体が形成され、これがc-myc3'UTRのCPEに結合することで、c-myc mRNAのポリA鎖分解とmRNA本体の分解が促進されるのに対して、血清による増殖シグナルを与えた細胞においては、CPEBとTobが一過的に解離し、c-myc mRNAの負の制御が解除されて、G1-S移行期におけるc-myc mRNAの一過的な発現上昇を引き起こすことを明らかにした。
また、(4)については、ストレスによるグローバルなポリ(A)鎖の安定化を引き起こすストレスの標的として、TobとPan3を同定した。ストレスは、これらの因子をプロテアソーム依存的に分解することで、mRNAデアデニレースをmRNAポリ(A)鎖にリクルートすることを阻害し、ポリ(A)鎖の安定化を引き起こすことを明らかにした。
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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
当初予定していた5つの課題のうち、3つの課題について成果を上げることが出来ておりおおむね順調な進展といえる。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究課題で取り上げた5つの課題のうち、(2)miRNAをはじめとする機能性RNAによるポリ(A)鎖分解のトランス活性化の課題については、競争が激しく海外の研究者らによってデータが公開されたことから今後の課題からはずすこととした。次年度は本研究課題の最終年度にあたるため、これまでの研究の総括を行なうとともに、残された課題について重点的に解析する。
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[Journal Article] Anti-proliferative protein Tob negatively regulates CPEB3 target by recruiting Caf1 deadenylase2011
Author(s)
Hosoda, N., Funakoshi, Y., Hirasawa, M., Yamagishi, R., Asano, Y., Miyagawa, R., Ogami, K., Tsujimoto, M., Hoshino, S
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Journal Title
EMBO J
Volume: 30
Pages: 1311-1323
Peer Reviewed
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