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2012 Fiscal Year Annual Research Report

免疫調節機構における RNA 結合タンパク質 NF45 の生理的機能解析

Research Project

Project/Area Number 12J10665
Research InstitutionKochi University

Principal Investigator

戸高 寛  高知大学, 総合人間自然科学研究科, 特別研究員(DC1)

KeywordsNF45 / NF90 / RNA結合タンパク質 / TCR / 筋成熟 / miRNA
Research Abstract

Nuclear Factor 45 (NF45)は遺伝子の転写調節、mRNAの安定化やmicroRNA(miRNA)生合成制御等に関与することが報告されている。これらの機能を通して、NF45はアレルギー応答に関与するInterleukin(IL)-13及びIL-2の産生を転写もしくは翻訳レベルで促進し、免疫調節への関与が示唆されている。また、IL-13及びIL--2はヒトアレルギー性結膜炎等のTh2型疾患において産生が増加することが報告されている。しかしながら、NF45と免疫疾患との関連性は明らかでない。そこでこの点を解明するため、NF45を過剰発現させたTransgenic(Tg)マウスにアレルギー性結膜炎を誘導して病態解析を行った。その結果、野生型とNF45Tgマウスの炎症度合いに有意な差は観察されなかった。一方、上記の病態解析を進める過程で、NF45TgマウスにてCD8陽性T-cell receptor vβ (TCRvβ)陽性細胞が有意に減少していることが明らかとなった。この結果より、NF45はCD8陽性T細胞の成熟に対し抑制的に働く可能性が示唆された。
これまでに、NF45は結合パートナーであるNuclear Factor 90 (NF90)と複合体(NF45-NF90)を形成し、両タンパク質同士は互いに安定化し合うことが報告されている。従ってNF45及びNF90を共に過剰発現させたマウスは、生体内においてNF45の機能増強が期待される。そこでNF45-NF90Tgマウスを用いて表現型解析を行った結果、このマウスの骨格筋では未成熟な筋繊維が多く存在することが明らかとなった。さらに、この骨格筋において筋成熟に促進的に働く複数のmiRNAが顕著に減少することを見出した。この結果はNF45-NF90複合体がmiRNA産生調節を介し筋成熟制御に関与する可能性を示唆している。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

NF45 Tgマウスを用いたアレルギー性結膜炎の誘導実験の過程で、NF45がCD8陽性T細胞の成熟に関与することを見出すことが出来た。さらにNF45-NF90 Tgマウスを用いて表現型解析を行ったところ、NF45-NF90複合体は筋成熟miRNA生合成を抑制することで筋成熟を負に制御することを明らかにした。今回の研究によりNF45が関与する新たな免疫制御機構が存在する可能性を見出すことができ、同時にNF45の結合パートナーであるNF90と協調してmiRNA生合成を抑制することで筋成熟といった生体制御に影響を及ぼすことを見出せた。

Strategy for Future Research Activity

本年度NF45 Tgマウスおいて細胞障害性T細胞であるCD8陽性TCRvβ陽性細胞が減少していることが明らかとなった。そこで次年度はNF45 TgマウスにおけるCD8陽性細胞の細胞障害活性を測定する。さらに野生型とNF45 Tgマウスにおいて、サイトカイン産生に変動があるかELISA法により検討を行う予定である。NF45-NF90 Tgマウスについては、NF45-NF90 Tgマウス骨格筋において減少していた筋成熟miRNAの標的mRNAの探索を行う。
探索においてはmiR,NA標的予測データベースであるTarget scanを用い標的mRNAを予測する。さらに予測された因子の発現変動をqRT-PCR及びWestern Blotting法にて野生型と比較検討を行い、NF45-NF90によって産生低下する筋成熟miRNAの標的因子を同定し、NF45-NF90による筋成熟機構の解明に繋げる。

  • Research Products

    (8 results)

All 2013 2012

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] High Expression of Nuclear Factor 90 (NF90) Leads to Mitochondrial Degradation in Skeletal and Cardiac Muscles2012

    • Author(s)
      樋口琢磨
    • Journal Title

      PLoS ONE

      Volume: 7

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0043340

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] NF90-NF45複合体によるmicroRNA(miRNA)を介した筋成熟機構の解明2013

    • Author(s)
      戸高 寛
    • Organizer
      第12回KMS Research Meeting
    • Place of Presentation
      高知大学(高知県)
    • Year and Date
      20130220-20130221
  • [Presentation] A mechanism for mitochondrial degradation caused by high expression of nuclear factor 902013

    • Author(s)
      戸高 寛
    • Organizer
      第12回KMS Research Meeting
    • Place of Presentation
      高知大学(高知県)
    • Year and Date
      20130220-20130221
  • [Presentation] Nuclear Factor 90及びNuclear Factor 45によるmicroRNA-7生合成経路調節2013

    • Author(s)
      樋口琢磨
    • Organizer
      第12回KMS Research Meeting
    • Place of Presentation
      高知大学(高知県)
    • Year and Date
      20130220-20130221
  • [Presentation] NF90-NF45複合体によるmicroRNA(miRNA)を介した筋分化制御機構の解明2012

    • Author(s)
      戸高 寛
    • Organizer
      第35回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場 マリンメッセ福岡(福岡県)
    • Year and Date
      20121211-20121214
  • [Presentation] 二本鎖RNA結合蛋白質NF90の高発現によるミトコンドリア変性のメカニズム2012

    • Author(s)
      坂本修士
    • Organizer
      第35回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場 マリンメッセ福岡(福岡県)
    • Year and Date
      20121211-20121214
  • [Presentation] 二本鎖RNA結合蛋白質Nuclear Factor 90(NF90)とNF45の複合体によるmiR-7生合成経路調節2012

    • Author(s)
      樋口琢磨
    • Organizer
      第35回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場 マリンメッセ福岡(福岡県)
    • Year and Date
      20121211-20121214
  • [Presentation] RNA結合性蛋白質NF90-NF45複合体による新たな筋分化制御機構2012

    • Author(s)
      戸高 寛
    • Organizer
      第14回日本RNA学会年会
    • Place of Presentation
      東北大学(宮城県)
    • Year and Date
      20120718-20120720

URL: 

Published: 2014-07-16  

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