2021 Fiscal Year Annual Research Report
Functional analyses of novel lncRNAs using reverse genetics
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17H03604
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
中川 真一 北海道大学, 薬学研究院, 教授 (50324679)
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2017-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | ノンコーディングRNA / ノックアウトマウス / 選択的スプライシング / 4.5SH |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでに、マウス亜目特異的なノンコーディングRNAである4.5SHの遺伝子クラスターを欠損するマウスが胎生致死になること、さらに、4.5SHノックアウトマウスから作製したES細胞が増殖異常を示し、多能性マーカーの発現も低下していることが明らかとなっていた。
4.5SHの分子動作機構を明らかにするために、4.5SHノックアウトES細胞を核、細胞質に分画し、RNAシークエンシング解析を行った。これまでの研究で、4.5SHをアンチセンス核酸を用いてノックダウンすると、相補的な配列であるSINE B1のアンチセンス挿入配列を持つmRNAの核内繋留が外れ、細胞質への輸送が促進されるという表現型が見られていた。しかしながら、4.5SHノックアウトES細胞ではこれらの細胞内局在の変化はほとんど見られず、acuteな4.5SHのノックダウンと、恒常的な4.5SHのノックアウトでは、RNA局在に対する影響が異なることが予想された。
次に、RNAシークエンシングで得られたデータのより詳細な解析を行った。その結果、ほぼすべての遺伝子において、3'リードスルーの増加、イントロンリードの増加が見られることが明らかとなった。この結果から、4.5SHノックアウトES細胞では、スプライシング制御や3'プロセシング制御に関わる因子の発現が影響を受けていることが予想された。さらに詳細にスプライシングに対する影響を調べるためにスプライシングパターンの解析を行った。その結果、4.5SHノックアウトES細胞では、野生型で見られない新規カセットエクソンが多数見られるという予想外の結果が得られた。これらのエクソンには共通な配列が見られ、その配列との相互作用を関して選択的スプライシングを制御していることが予想された。
また、これまでに作製した長鎖ノンコーディングRNAを共同研究者に供与し多数の共同研究を行った。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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