Analysis of alternative splicing regulated by CHERP

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15K14919
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 増田 誠司 京都大学, 生命科学研究科, 准教授 (20260614)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 選択的スプライシング / 遺伝子発現

Outline of Annual Research Achievements

mRNAの選択的スプライシングは、ゲノムにコードされる遺伝子の数を遙かに超えた数のタンパク質を発現させるメカニズムであり、生物進化を理解する上でも重要な研究課題となっている。しかし、ヒトにおける選択的スプライシングの分子機構は十分にわかっていない。報告者は、ヒトにおける選択的スプライシングを新規因子CHERPが新たな分子機構により制御することを見いだした。本研究は、CHERPの制御する遺伝子を網羅的に解析するとともに、CHERPによる選択的スプライシングの新規原理を提示する。加えて、ヒト遺伝病の約20％で生じるmRNAスプライシング異常に伴う難治性疾患の分子標的としてのCHERPの有効性を評価する。同時にCHERPによるCaシグナリングを介した選択的スプライシング制御の可能性を評価する。
CHERPがmRNAスプライシングのどの段階に作用するのかを調べるために免疫沈降と質量分析から相互作用タンパク質の同定を行った。質量分析の結果、CHERPは3’スプライス部位の認識や決定に関わるU2snRNPやU2AFタンパク質と強く相互作用することを見出した。CHERPはスプライシングの初期段階に関わることが示された。さらに選択的スプライシングの生じる遺伝子を駅そんな例により解析した。その解析結果の正確さを、RT-PCRにて検証したところ、実際に細胞周期や顔に関連する遺伝子の選択的スプライシングが大きく変化していることを突き止めた。その際、エキソンのインクルージョンだけでなくスキッピングについても生じていることを見出した。

Research Products

• [Journal Article] The isoflavone fraction from soybean presents mRNA maturation inhibition activity. (2017)
  • Author(s): Kurata, M., Murata, Y., Momma, K., Mursi, I. F. A., Takahashi, T., Miyamae, M., Kambe, T., Nagao, M., Narita, H., Shibuya, Y. and Masuda, S.
  • Journal Title: Biosci Biotechnol Biochem. Volume: 81 Pages: 551-554
  • DOI: 10.1080/09168451.2016.1249451.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The PP-motif in luminal loop 2 of ZnT transporters plays a pivotal role in TNAP activation. (2016)
  • Author(s): Fujimoto, S., Tsuji, T., Fujiwara, T., Takeda, TA., Merriman, C., Fukunaka, A., Nishito, Y., Fu, D., Hoch, E., Sekler, I., Fukue, K., Miyamae, Y., Masuda, S., Nagao, M., and Kambe, T.
  • Journal Title: Biochem J. Volume: 473 Pages: 2611-2621
  • DOI: 10.1042/BCJ20160324.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Tetrandrine induces lipid accumulation through blockade of autophagy in a hepatic stellate cell line. (2016)
  • Author(s): Miyamae, Y., Nishito Y., Nakai, N., Nagumo, Y., Usui, T., Masuda, S., Kambe, T. and Nagao M.
  • Journal Title: Biochem Biophys Res Commun. Volume: 477 Pages: 40-46
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2016.06.018.
  • Peer Reviewed
• [Presentation] mRNA成熟阻害活性を持つフラボノイドの作用機序の解明 (2017)
  • Author(s): 倉田雅志 増田誠司
  • Organizer: 日本農芸化学会2017年度大会
  • Place of Presentation: 京都女子大学（京都・京都）
  • Year and Date: 2017-03-20
• [Presentation] The elucidation of the mechanism by which flavonoids inhibit mRNA processing 15th INTERNATIONAL STUDENT SEMINAR  (2017)
  • Author(s): 倉田雅志 渋谷恭之 増田誠司
  • Organizer: 15th INTERNATIONAL STUDENT SEMINAR
  • Place of Presentation: 芝蘭会館（京都・京都）
  • Year and Date: 2017-02-23
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] mRNA成熟阻害活性を持つ食品由来成分の探索と作用機序の解明 (2017)
  • Author(s): 倉田雅志 増田誠司
  • Organizer: 第498回日本農芸化学会関西支部講演会
  • Place of Presentation: 京都大学百周年時計台記念館（京都・京都）
  • Year and Date: 2017-02-04
• [Presentation] MPP6によるヒト核内エキソソーム活性化の分子機構 (2016)
  • Author(s): 重本真紀、藤原奈央子、増田誠司
  • Organizer: 第39回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（横浜・神奈川）
  • Year and Date: 2016-12-01 – 2016-12-02
• [Presentation] A Dual function of MPP6 to stimulate the nuclear exosome (2016)
  • Author(s): Naoko Fujiwara, Maki Shigemoto, and Seiji Masada
  • Organizer: RNA2016
  • Place of Presentation: 京都国際会議場（京都・京都）
  • Year and Date: 2016-06-28
  • Int'l Joint Research
• [Remarks] 京都大学大学院生命科学研究科分子応答機構学
  • URL: http://www.lif.kyoto-u.ac.jp/j/?post_type=labos&p=160
• [Remarks] 京都大学大学院生命科学研究科分子応答機構学増田グループ
  • URL: http://www.bunshioutou.lif.kyoto-u.ac.jp/masuda/index