2022 Fiscal Year Annual Research Report
Functional analysis of nondomain-type lncRNAs
| Project Area | Biology of Non-domain Biopolymer |
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| Project/Area Number |
21H05276
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
廣瀬 哲郎 大阪大学, 大学院生命機能研究科, 教授 (30273220)
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| Project Period (FY) |
2021-09-10 – 2026-03-31
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| Keywords | lncRNA / RNA結合タンパク質 / 非膜オルガネラ / 天然変性領域 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、非ドメイン型lncRNAのモデルとしてNEAT1, PVT1, 新規な難溶性RNA種を対象として、その機能獲得機構の研究を進めている。一方で非ドメイン型lタンパク質のモデルとしてHSATIIIから翻訳されるタンパク質についても対象にしている。今年度は、NEAT1について、NEAT1が骨格となって核内で形成しているパラスペックルが、核スペックルという他の非膜オルガネラから分離して存在する機構の解析を進め、SFPQ, HNRNPF, BRG1という分離促進因子の機能ドメインの同定と作用機構に関する知見を得た。一方で、パラスペックルの核スペックルへの取り込みを促進する因子としてU2 snRNPを明らかにした。これによって、２つの非膜オルガネラの核内存在様式は、相反する機構のバランスから成り立っていることを明らかにし、現在論文をリバイス中である。PVT1については、長大なイントロンを含むRNA種が細胞核内に多く蓄積していることを明らかにし、そのうちintorn1内でトランケートするアイソフォームが蓄積して核内fociを形成していることを発見した。新規な難溶性RNAについては、次世代シーケンス解析から血清飢餓ストレスで誘導されるlncRNAを同定することに成功し、そのRNAが核内で非膜オルガネラ様のfociを形成していることを見出した。また500種類ものストレスによって誘導されたmRNAの3'末端が延長したDoGs転写物が難溶性を示し、核内でfociを形成していることを見出し、新たな非ドメイン型RNAと考えられる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
NEAT1機能に関して２種類の非膜オルガネラの独立性獲得機構の新しい分子機構モデルを提唱する論文作成し、一流ジャーナルにリバイスの状態にまでこぎつけることができた点、難溶性RNA-seqで得られたRNAの中から多数の核内foci形成能を持つRNA種を見出したことなど、今後の研究方向性を決定づけるような計画以上の新しいデータが得ることができたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
新規な難溶性RNAを含めた多数の非ドメイン型RNAが同定されたので、それらが示す核内foci形成機能を、これまでに解析してきたNEAT1で得られた知見を参考に詳細に解析していくことによって、非ドメイン型lncRNAの基盤的な作用機構の解明に至らせることを目指したい。
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[Presentation] Biomolecular condensates scaffolded by RNAs: towards their theoretical and systematic understandings2022
Author(s)
Tomohiro Yamazaki, Tetsuya Yamamoto, Hyura Yoshino, Hiro Takakuwa, Sylvie Souquere, Wakana Isshiki, Mizuki Iwata, Rie Doi, Shinichi Nakagawa, Gerard Pierron, Tetsuro Hirose
Organizer
第23回日本RNA学会年会
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[Presentation] 理論と構成的アプローチを用いたRNAを足場とする非膜オルガネラの形成原理の解析2022
Author(s)
Tomohiro Yamazaki, Tetsuya Yamamoto, Hyura Yoshino, Hiro Takakuwa, Sylvie Souquere, Wakana Isshiki, Mizuki Iwata, Rie Doi, Shinichi Nakagawa, Gerard Pierron, Tetsuro Hirose
Organizer
第45回日本分子生物学会年会
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