siRNAによって生じるインターフェロン反応の系統的及び、網羅的解析研究

2005 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16300151
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 宮岸 真 東京大学, 医学部附属病院, 特任助教授 (30323538)
• Keywords: インターフェロン応答 / RNA干渉 / バイオテクノロジー / siRNA

Research Abstract

RNAiは非常に効果的な遺伝子抑制法であり、簡便で、効果の高い遺伝子機能の解析法として、注目を集めている。しかし、最近、siRNAによって、非特異的な抑制効果であるインターフェロン応答が励起されることが報告され、その詳細な解析が急務となっている。本研究課題では、ベクター系によって発現されるsiRNAによるインターフェロン応答の解析を行うと共に、二本鎖RNAによって誘起されるインターフェロン応答のパスウェイの解析を行った。
前年度、数種類のsiRNAベクターのインターフェロン反応を、2',5'オリゴアデニレースシンセターゼ(OAS)の発現により調べたところ、どれもインターフェロン応答を起こしていないことが分かった。そこで、今年度は、より長い二本鎖RNAを発現するベクターを作製し、それによって生じるインターフェロン反応について解析を行った。発現系としては、tRNAプロモーターおよび、U6プロモーターを用いた2つの発現系を使用した。また、インターフェロン応答は、PKRのリン酸化、発現量をウエスタンブロッティングにより解析すると共に、OASの発現をリアルタイムPCRにより、定量することにより調べた。その結果、50、100塩基対を発現するtRNA連結型のベクターは、PKRのリン酸化、発現量、OASの発現量を増加させることから、インターフェロン応答を誘起していることが分かった。また、二本鎖RNAのセンス鎖にミューテーションを挿入することにより、このインターフェロン応答を軽減することができることが判明した。RNAiライブラリーを用いた二本鎖RNAによるアポトシスパスウェイの解析に関しては、数百のシグナルトランスダクションの遺伝子に関して、検索したところ、今回新たに、JNKからミトコンドリアに至るパスウェイおよび、MST2、PKCαからERK2に至るパスウェイが関与していることが分かった。

Research Products

• [Journal Article] Intracellular-diced dsRNA has enhanced efficacy for silencing HCV RNA and overcomes variation in the viral genotype. (2006)
  • Author(s): Watanabe T, Sudoh M, Miyagishi M, Akashi H, Arai M, Inoue K, Taira K, Yoshiba M, Kohara M.
  • Journal Title: Gene Ther. (in press)
• [Journal Article] A20 is a negative regulator of IFN regulatory factor 3 signaling. (2005)
  • Author(s): Saitoh, T., Yamamoto, M., Miyagishi, M., Taira, K., Nakanishi, M., Fujita, T., Akira, S., Yamamoto, N., Yamaoka, S.
  • Journal Title: Journal of Immunology 174 Pages: 1507-1512
  • Description: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [Journal Article] Genome-wide application of RNAi to the discovery of potential drug targets. (2005)
  • Author(s): Ito, M., Kawano, K., Miyagishi, M., Taira, K.
  • Journal Title: Gene Ther. 12 Pages: 95-100
  • Description: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [Journal Article] Gene therapy for human small-cell lung carcinoma by inactivation of Skp-2 with virally mediated RNA interference. (2005)
  • Author(s): Sumimoto, H., Yamagata, S., Shimizu, A., Miyoshi, H., Mizuguchi, H., Hayakawa, T., Miyagishi, M., Taira, K, Kawakami, Y.
  • Journal Title: Gene Ther. 12 Pages: 95-100
  • Description: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [Journal Article] Escape from the interferon response associated with RNA interference using vectors that encode long modified hairpin-RNA (2005)
  • Author(s): Akashi, H., Miyagishi, M., Yokota, T., Watanabe, T., Hino, T., Nishina, K., Kohara, M., Taira, K.
  • Journal Title: Mol.BioSyst. 1 Pages: 382-389
• [Journal Article] siRNA becomes smart and intelligent. (2005)
  • Author(s): Miyagishi, M., Taira, K.
  • Journal Title: Nature Biotech. 23 Pages: 946-947
• [Journal Article] Analysis of double-stranded RNA-induced apoptosis pathways using interferon-response noninducible small interfering RNA expression vector library. (2005)
  • Author(s): Matsumoto, S., Miyagishi, M, Akashi, H., Nagai, R., Taira, K.
  • Journal Title: J.Biol.Chem. 280 Pages: 25687-25696
• [Book] Design of intracellularly active ribozymes and siRNAs. In "Non-viral Gene Therapy : Gene Design and Delivery" (Taira, K., Kataoka, K., Niidome, T.(Eds.),) (2005)
  • Author(s): Miyagishi, M., Taira, K.
  • Total Pages: 363-397
  • Publisher: Springer-Verlag Tokyo