2012 Fiscal Year Annual Research Report
Regulation of functional machinery of small RNAs
| Project Area | Functional machinery for non-coding RNAs |
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| Project/Area Number |
21115004
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
程 久美子 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (50213327)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小田 健昭 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 研究員 (00608523)
山下 暁朗 横浜市立大学, 医学部, 講師 (20405020)
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| Project Period (FY) |
2009-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | 非コードRNA / 小分子RNA / miRNA / siRNA / RNA結合タンパク質 / RISC / TNRC６A |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、小分子RNAによるサイレンシング機構のRNA結合タンパク質による調節作用、およびホストRNAの発現との関連における統合的制御機構を明らかにすることを目的としている。平成24年度の主な研究成果は以下のとおりである。
(1)2本鎖RNA結合タンパク質であるTar RNA binding protein (TRBP)およびProtein activator of PKR (PACT)について、そのsmall interfering RNA (siRNA)との結合様式を明らかにした。また、RNA結合タンパク質であり、翻訳抑制作用に重要な機能をもつTrinucleotide repeat-containing 6A (TNRC6A)は、small RNAとArgonauteタンパク質の核ー細胞質輸送タンパク質であることを明らかにした。
(2)レンチウイルスを用いた、簡易なシングルコピーDNA組み換え配列(FRT)挿入法を用い、MEF-FRT細胞株を樹立した。さらに、特異的mRNAをアンチセンスオリゴLNAを用いて精製する方法の確立を目指し解析を行った。
(3)小分子非コードRNAであるmiRNAの調節制御に働くRNA結合タンパク質D8の欠損マウスの解析を行い、D8がアレルギー応答に重要な役割を担っていることを明らかにした。さらに、分子レベルでの機能解析によって、D8は炎症性サイトカインであるIL-33の3’UTRに結合し、miRNAによる発現調節を制御することによってアレルギー応答を促進している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
小分子RNAによるサイレンシング機構のRNA結合タンパク質による調節作用についての研究に関して、TRBP/PACR/TNRC6AなどのRNA結合タンパク質を用いた研究内容について、論文報告の準備が整った。さらに、塩基対合の熱力学的性質がsmall RNAのサイレンシング効率を制御することを明らかにし，論文報告した。
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| Strategy for Future Research Activity |
(1)小分子RNAの標的遺伝子調節機能は、標的部位だけでなく、その近傍の配列を識別するRNA結合タンパク質によっても多様な調節を受けると考えられる。小分子RNA作用マシナリーの調節因子の候補となるRNA結合タンパク質群をヒト培養細胞で発現誘導できる系を構築し、抗体を用いた免疫沈降によって沈降物に含まれるmRNAおよびmiRNAのシーケンス解析を行うことによってゲノムワイドな解析を行う。
(2) in vivoにおける小分子RNA機能簡易モニタリングシステムの構築に向け、タイトな発現誘導が可能なFRTローカスを有するHeLa TetOn3G細胞の樹立を行う。さらに、レポーターとして、旧来のfirefly Luciferaseに加え、NanoLucなどの新世代Luciferase、蛍光強度の強い様々な蛍光タンパク質（NeonGreen, sfGFP, mKate2, iRFP670など）を検討する予定である。
(3)D8の結合タンパク質をMSを用いて同定し、D8によるmiRNAの制御機構を分子レベルで詳細に解析すると共に、欠損マウスの解析からRNA結合タンパク質が持つmiRNA調節機能の生理的な意義を明らかにしていく。
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[Presentation] Post-transcriptional regulation of IL-33 by Mex-3B is required for the development of allergic airway inflammation2012
Author(s)
Yusuke Yamazumi, Mitsuru Imamura, Takeaki Oda, Yoko Ohno, Kosuke Watanabe, Shigenori Nagai, Yuki Kamoshida, Kosuke Funato, Takatoshi Hiroko, Masaru Okabe, Teruhito Yasui, Hitoshi Kikutani, Kazuhiko Yamamoto, Makoto Dohi, Shigeo Koyasu and Tetsu Akiyama
Organizer
新学術領域 非コードRNA作用マシナリー 第４回領域会議
Place of Presentation
西鉄グランドホテル（福岡県）
Year and Date
2012-08-21 – 2012-08-22
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[Presentation] Mex-3B, a KH-type RNA-binding Protein, is required for IL-33 production in the development of allergic airway inflammation2012
Author(s)
Yusuke Yamazumi, Mitsuru Imamura, Takeaki Oda, Yoko Ohno, Kosuke Watanabe, Shigenori Nagai, Yuki Kamoshida, Kosuke Funato, Takatoshi Hiroko, Masaru Okabe, Teruhito Yasui, Hitoshi Kikutani, Kazuhiko Yamamoto, Makoto Dohi, Shigeo Koyasu and Tetsu Akiyama
Organizer
RNA Sciences in cell and Developmental Biokogy 2
Place of Presentation
理化学研究所 発生・再生科学総合研究センター （兵庫県）
Year and Date
2012-06-10 – 2012-06-13
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