Identification of RNA molecules that regulates expression of neural genes close to gene desert

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 15K06898
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Genome biology
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: Sano Kuniaki 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (00294405)
• Project Period (FY): 2015-10-21 – 2019-03-31
• Keywords: 遺伝子発現 / 神経関連遺伝子 / DNAトポイソメラーゼ / 核内局在 / ゲノム

Outline of Final Research Achievements

In this study, we try to identify RNA molecules that regulates DNA topoisomerase IIβ involved in expression of neural genes close to gene desert. Mutation of the lysine in the regulatory domain (CRD) of Topo IIβ that binds to RNA molecules altered the nuclear localization. We showed that gene expression from a model gene region (rrad gene region in rat chromosome 19) adjacent to the gene desert occurs after chromatin structure change by topo IIβ, and the changes are completely suppressed by ICRF-193, specific inhibitor of topo II.

Free Research Field

ゲノム科学・分子生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、神経細胞が成熟する過程において神経関連遺伝子の発現誘導に関係するDNAトポイソメラーゼIIβ（トポIIβ）の核内の局在や活性を調節する機構の解明に取り組んだ。トポIIβの制御している神経関連遺伝子には自閉症などの神経精神疾患に関連した遺伝子が多く含まれおり、トポIIβの調節機構の解明が進むことが、それらの疾患の発症機構や治療のための一助となることが期待される。