meRNAシーケンシング法の確立とSINE非コードRNAの機能解析

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K14784
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 一柳 健司 名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (70401560)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: RNA / レトロトランスポゾン / 大規模シーケンシング

Outline of Annual Research Achievements

SINEは哺乳類ゲノムに50万コピー以上も存在する150-300bp程度の転移性因子で、その転写産物は非コードRNAであるが、遺伝子発現制御に関わることが示唆されている。これらの因子の遺伝学解析のためには、まず、どのコピーが転写されているのかを同定する必要がある。そこで、本研究ではmiRNAよりは長いがmRNAよりは短い中程度の長さのRNA（meRNAまたはmedium length RNAと呼ぶ）を網羅的に同定する方法を開発し（meRNAシーケンシング）、それを応用して転写されているSINEコピーを同定する。次に、それらのコピーのノックアウトマウスを作成して遺伝学的な解析を行い、SINE RNAの機能に迫る。
これまでに、meRNAシーケンシング法の開発に成功した。精巣RNAを用いて実験、解析を行った結果、5'末端処理を行った場合のみ、SINE配列を取得することができた。これは、SINE RNAの5'末端を正確に決定できていることを意味する。SINEはサブファミリーによってゲノムコピー数あたりの発現量が異なっており、生成時期が最近のものほど発現量が多かった。また、発現の高い特異的なコピーの同定にも成功した。

Current Status of Research Progress

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

Reason

予定通りに進展

Strategy for Future Research Activity

今後、確立した方法を用いて、生殖細胞におけるSINE発現量を解析する。さらにDNAメチル化、ヒストン修飾、piRNAなどのエピジェネティック制御が不全となった生殖細胞でも解析を行うことで、SINE発現のエピジェネティック制御様式を解明する。さらに、tRNAについても発現解析を進め、tRNAレパートリーが生殖細胞の発生と共に変化するのか、また体細胞と生殖細胞では違いがあるのかなどを明らかにする。これらの研究成果を学会、学術誌などにて発表していく予定である。

Causes of Carryover

ほぼ計画通りに使用したが、ごく少額の残余が生じた。残余は５００円にも満たず、特別な使用計画は立てておらず、年間予算の中に組み入れて使用する。