Identification of lncRNAs specific for aging of adipose tissue and recovery from diabetic conditions by regulation of their expression

2017 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15K16540
• Research Institution: Hamamatsu University School of Medicine
• Principal Investigator: 岩下 雄二 浜松医科大学, 医学部, 助教 (70730406)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 分子生物学 / 老化 / 脂肪 / マイクロアレイ / lncRNA / siRNA / shRNA

Outline of Annual Research Achievements

マイクロアレイを用いた老化関連lncRNAトランスクリプトームの解析を進め、若年期、中年期、老年期の脂肪組織に共通の、または特異的な変化を見せる転写物が存在することを明らかにした。老化や糖尿病と関連するトランスクリプトーム情報をデータベースから収集し、Gene Set Enrichment Analysisを用いて、それぞれの細胞状況の類似度、組織特異性、老化特異性を検証した。公開されている、複数の細胞株におけるRNA塩基配列決定情報を情報学的に解析し、老化関連lncRNAの核―細胞質局在を検証した。細胞株ごとに発現強度の差が存在し、特異的な細胞内局在を示すことが分かった。核酸の機能制御を担う化学修飾を同定する方法論の構築と高感度化を行い、老化に伴う核酸異常の同定を試みた。脂肪細胞へと分化が可能であるマウス胚性線維芽細胞の継代培養を行い、細胞老化の早期において、すでに一部の老化関連lncRNAの発現変化が生じていることを発見した。複数の老化関連lncRNAについて、4種類の配列からなる、すでにデザインされたsiRNAプール、または新たにデザインした修飾アンチセンスオリゴヌクレオチド、あるいはshRNAを発現するベクターを構築し、マウス胚性線維芽細胞に導入した。標的としたlncRNAの発現抑制が確認されたものの一部には、他の老化関連マーカー遺伝子の発現変化や細胞数の減少が見られ、これら老化関連lncRNAが老化細胞の維持に必要である可能性を示唆した。

Research Products

• [Presentation] 細胞老化関連 long non-coding RNAs の探索と機能解析 (2017)
  • Author(s): 岩下 雄二, 杉本 昌隆, 椙村 春彦, 丸山 光生
  • Organizer: 2017年度生命科学系学会合同年次大会
• [Presentation] Identification of gastric cancer-related DNA adducts by DNA adductome analysis (2017)
  • Author(s): Iwashita Y, Ohnishi I, Kurabe N, Yamashita T, Ohtsuka S, Suzuki M, Kahyo T, Iwaizumi M, Matsushima Y, Totsuka Y, Ochiai H, Matsumoto K, Suzuki S, Mori H, Ozawa T, Tanioka F, Sugimura H,
  • Organizer: 48th Annual Meeting of the Environmental Mutagenesis and Genomics Society
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Identification of DNA Adducts in Human Gastric Mucosa by DNA Adductome Analysis (2017)
  • Author(s): Yuji Iwashita, Ippei Ohnishi, Nobuya Kurabe, Takashi Yamashita, Shunsuke Ohtsuka, Masako Suzuki, Tomoaki Kahyo, Moriya Iwaizumi, Yoshitaka Matsushima, Yukari Totsuka, Hideto Ochiai, Keigo Matsumoto, Shioto Suzuki, Hiroki Mori, Takachika Ozawa, Fumihiko Tanioka and Haruhiko Sugimura
  • Organizer: THE 12TH INTERNATIONAL CONFERENCE & 5TH ASIAN CONGRESS ON ENVIRONMENTAL MUTAGENS
  • Int'l Joint Research