2019 Fiscal Year Annual Research Report
ＲＮＡ結合ドメインを用いたｉｎ ｖｉｖｏＲＮＡ解析手法の創製と応用
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17J11266
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| Research Institution | Meiji Pharmaceutical University |
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Principal Investigator |
山田 俊理 明治薬科大学, 薬学部, 特別研究員(PD) (50809811)
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| Project Period (FY) |
2017-04-26 – 2020-03-31
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| Keywords | RNA結合タンパク質 / RNA分解 / NGS解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では、RNAの生理機能を解明するための手法開発を目指す。開発する手法は、標的RNAを認識するためにRNA結合タンパク質PUMを用いることとしたが、その前提として、内在性PUM自体の機能を解析することを第一の目的とした。
PUMが結合するRNAをゲノムワイドに決定するために、RIP-seqを行いPUMに結合している3097種のRNAを同定した。 次に、PUMによるRNA分解を解析するためにゲノムワイドにRNAの半減期を測定できるBRIC-seqを行った。PUMを欠損させた細胞では、101種のRNAにおいて半減期が有意に上昇した。両者の結果を重ね合わせた結果、48種が同定された。この48種がPUMにより 分解されるRNAである。
PUMによるmRNA分解を抑制するような摂動・生理的条件を探索した。その結果、シスプラチン（CDDP）やカンプトテシン（CPT）などDNA障害を誘導する抗がん剤がPUMのmRNA分解を阻害することを発見した(CDDP・CPTを細胞に添加すると、PUMが減少し分解標的mRNAが上昇する)。特に標的mRNAの中でもPCNAやUBE2Aなどは、損傷乗り換えDNA合成（TLS）に関与することが知られている。実際に申請者はPUMのmRNA分解が抑制されることが、TLS経路の活性化に必須であることを下記の三点により確認した。①PCNAがユビキチン化される、②TLSポリメラーゼが損傷されたDNA上に局在する、③DNA合成が促進する。
以上の結果、細胞はDNA損傷時にPUMを消失させることでmRNAを安定化・増加させ、組み換え損傷DNA修復を活性化することを解明した。
本研究成果をCell Reports誌へと投稿し、リバイス実験を経て採択が決まった。
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| Research Progress Status |
令和元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 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(2 results)
