• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2020 Fiscal Year Annual Research Report

RNAメチル化を介した栄養情報と生物寿命

Research Project

Project/Area Number 17H01519
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

深水 昭吉  筑波大学, 生存ダイナミクス研究センター, 教授 (60199172)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2021-03-31
KeywordsRNAメチル化 / 寿命 / tRNA / rRNA / 線虫
Outline of Annual Research Achievements

今年度の研究実績として、tRNA iMetおよびeMetの相補ssDNA配列を固相化し、細胞から調製したRNA抽出液と混合することで、各tRNAを特異的に精製する方法を確立した。この技術を線虫の分子遺伝学と組み合わせることで、W02A11.1遺伝子がコードするタンパク質が、tRNAの中でも特に翻訳効率に影響するiMetおよびeMetの58番目のアデニンの1位のメチル化を触媒することを見出した。一方、哺乳類で同部位を脱メチル化する酵素として知られるALKB-1の線虫オルソログalkb-1をノックダウンした線虫のm1Aを、上記の方法で定量的に解析したところ、若干の増加傾向が認められた。またW02A11.1遺伝子については、線虫のL1幼虫期および成虫期からのノックダウンでいずれも有意な寿命延長が認められていたが、同時に健康寿命の指標である運動機能の上昇やストレス耐性の亢進をもたらすことが示された。
昨年度に引き続き、既存のDNA/RNA脱メチル化酵素の一次構造からノックダウンライブラリーを構築し、tRNAを基質とする新規脱メチル化活性のスクリーニングを展開してきたが、有力な候補遺伝子は得られなかった。一方で新たな取り組みとして、RNAメチル化酵素自身のタンパク質メチル化による活性制御の可能性に着目し、任意のタンパク質を精製後に酸加水分解処理し、そこに含まれるメチルアミノ酸をLC-MS/MSで分析する方法を確立した。リジン、アルギニン、ヒスチジンの全てのメチル化について検出が可能となり、W02A11.1タンパク質およびrRNAのアデニンメチル化酵素RRAM-1については、現在解析を進めている。

Research Progress Status

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (23 results)

All 2021 2020

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results) Presentation (14 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] m6A-mediated alternative splicing coupled with nonsense-mediated mRNA decay regulates SAM synthetase homeostasis2021

    • Author(s)
      Watabe, E., Togo-Ohno, M., Ishigami, Y., Wani, S., Hirota, K., Kimura-Asami, M., Hasan, S., Takei, S., Fukamizu, A., Suzuki, Y., Suzuki, T. and Kuroyanagi, H.
    • Journal Title

      EMBO J.

      Volume: - Pages: -

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Age-dependent decline in remyelination capacity is mediated by apeline-APJ signaling2021

    • Author(s)
      Ito, M., Muramastu, R., Kato, Y., Sharma, B., Uyeda, A., Tanabe, S., Fugimura, H., Kidoya, H., Takakura, N., Kawahara, Y., Takao, M., Mochizuki, H., Fukamizu, A. and Yamashita, T.
    • Journal Title

      Nat. Aging

      Volume: 1 Pages: 284-294

    • DOI

      10.1038/s43587-021-00041-7

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Roles of protein arginine methyltransferase 1 (PRMT1) in brain development and disease2020

    • Author(s)
      Hashimoto, M., Fukamizu, A., Nakagawa, T. and Kizuka, Y.
    • Journal Title

      Biochim Biophys Acta Gen Subj.

      Volume: 1865 Pages: 129776

    • DOI

      10.1016/j.bbagen.2020.129776

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Transcriptomic evaluation of pulmonary fibrosis-related genes: Utilization of transgenic mice with modifying p38 signal in the lungs2020

    • Author(s)
      Matsuda, S., Kim, JD., Sugiyama, F., Matsuo, Y., Ishida, J., Murata, K., Nakamura, K., Namiki, K., Sudo, T., Kuwaki, T., Hatano, M., Tatsumi, K., Fukamizu, A., and Kasuya, Y.
    • Journal Title

      Int. J. Mol. Sci.

      Volume: 21 Pages: E6746

    • DOI

      10.3390/ijms21186746

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Identification of a novel nucleolar protein complex required for mitotic chromosome segregation through centromeric accumulation of Aurora B2020

    • Author(s)
      Fujimura, A., Hayashi, Y., Kato, K., Kogure, Y., Kameyama, M., Shimamoto, H., Daitoku, H., Fukamizu, A., Hirota, T., and Kimura, K.
    • Journal Title

      Nucleic Acids Res.

      Volume: 48 Pages: 6583-6596

    • DOI

      10.1093/nar/gkaa449

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Loss of PRMT1 in the CNS induces reactive astrocytes and microglia during postnatal brain development2020

    • Author(s)
      Hashimoto, M., Kumabe, A., Kim, JD., Murata, K., Sowmya, S., Williams, A., Lu, W., Ishida, J., Nakagawa, T., Endo, M., Minami, Y., and Fukamizu, A.
    • Journal Title

      J. Neurochem.

      Volume: 156 Pages: 834-847

    • DOI

      10.1111/jnc.15149

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Transcriptomic changes involved in the dedifferentitation of myofibroblasts derived from the lung of a patient with idiopathic pulmonary fibrosis2020

    • Author(s)
      Suzuki, K., Kim, JD., Ugai, K., Matsuda, S., Mikami, H., Yoshioka, K., Ikari, J., Hatano, M., Fukamizu A., Tatsumi, K. and Kasuya, Y.
    • Journal Title

      Mol. Med. Rep.

      Volume: 22 Pages: 1518-1526

    • DOI

      10.3892/mmr.2020.11218

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Region-specific upregulation of HNK-1 glycan in the PRMT1-deficient brain2020

    • Author(s)
      Hashimoto, M., Hirata, T., Yonekawa, C., Takeichi, K., Fukamizu A., Nakagawa, T. and Kizuka, Y.
    • Journal Title

      Biochim. Biophys. Acta. Gen. Subj.

      Volume: 1864 Pages: 129509

    • DOI

      10.1016/j.bbagen.2019.129509

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Cardiac profiling of gene expression in a mouse model of cardio-renal association with the histamine H3 receptor agonist2021

    • Author(s)
      室町直人, 石田純治,野口和之,金俊逹,深水昭吉
    • Organizer
      第24回日本心血管内分泌代謝学会学術総会
  • [Presentation] 生体直交型反応を示す官能基を付加したPPARγリガンドの合成と活性評価2021

    • Author(s)
      安彩伽、大前勇馬、有本光江、加香孝一郎、礒田博子、深水昭吉、繁森英幸、宮前友策
    • Organizer
      日本農芸化学会年会
  • [Presentation] タンパク質メチル化酵素の組織特異的機能の多様性2020

    • Author(s)
      深水昭吉
    • Organizer
      第93回日本生化学会大会
  • [Presentation] ヒスタミンH3受容体アゴニストの心腎病態での遺伝子発現プロファイリング2020

    • Author(s)
      室町 直人, 金 俊達, 石田 純治, 野口 和之, 深水 昭吉
    • Organizer
      第93回日本生化学会大会
  • [Presentation] 線虫の精子特異的タンパク質におけるアルギニンメチル化制御機構の解析2020

    • Author(s)
      田島 達也, 張 文瑜, 大徳 浩照, 深水 昭吉
    • Organizer
      第93回日本生化学会大会
  • [Presentation] Study on the effect of H179Y one-point mutation in murine PRMT1 on biological functions2020

    • Author(s)
      姚 遠, 室町 直人, 金 俊達, 深水 昭吉
    • Organizer
      第93回日本生化学会大会
  • [Presentation] 線虫の新規ヒスチジンメチル化酵素METL-18の自己メチル化と生物学的意義の解析2020

    • Author(s)
      春木 陽香理, 大徳 浩照, 田島 達也, 加香 孝一郎, 深水 昭吉
    • Organizer
      第93回日本生化学会大会
  • [Presentation] 線虫を用いたタンパク質アルギニンモノメチル化酵素の同定と機能解析2020

    • Author(s)
      張 文瑜, 田島 達也, 大徳 浩照, 染谷 百香, 加香 孝一郎, 深水 昭吉
    • Organizer
      第93回日本生化学会大会
  • [Presentation] PRMT8が有するアルギニンメチル化活性の生物学的意義に関する研究2020

    • Author(s)
      森 遥佳, 田原 早央莉, 金 俊達, 深水 昭吉
    • Organizer
      第93回日本生化学会大会
  • [Presentation] siRNAスクリーニングによる新規ヒスチジンメチル基転移酵素の探索2020

    • Author(s)
      染谷 百香, 大徳 浩照, 加香 孝一郎, 深水 昭吉
    • Organizer
      第93回日本生化学会大会
  • [Presentation] 心筋細胞特異的遺伝子欠損マウスを用いたMETTL18の機能解析2020

    • Author(s)
      中村 夏奈子, 金 俊達, 権 哲源, 深水 昭吉
    • Organizer
      第93回日本生化学会大会
  • [Presentation] 宇宙マウス心臓を用いた遺伝情報の統合的解析2020

    • Author(s)
      田原 早央莉, 金 俊達, 陸 偉哲, 深水 昭吉
    • Organizer
      第93回日本生化学会大会
  • [Presentation] 線虫における新規ヒスチジンメチル化酵素METL-18 の機能解析2020

    • Author(s)
      大徳 浩照, 田島 達也, 春木 陽香理, 染谷 百香, 加香 孝一郎, 深水 昭吉
    • Organizer
      第93回日本生化学会大会
  • [Presentation] 線虫(C. elegans)開始メチオニンtRNAの精製とそのメチル化解析2020

    • Author(s)
      加香 孝一郎, 中原 大輔, 大徳 浩照, 深水 昭吉
    • Organizer
      第93回日本生化学会大会
  • [Book] 医学のあゆみ2020

    • Author(s)
      深水昭吉
    • Total Pages
      132
    • Publisher
      医歯薬出版

URL: 

Published: 2021-12-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi