Identification of roles of PRMT8 with dual catalytic activity in the brain

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18K05429
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 38030:Applied biochemistry-related
• Research Institution: University of Toyama (2020-2021); University of Tsukuba (2018-2019)
• Principal Investigator: Jun-Dal Kim 富山大学, 学術研究部薬学・和漢系, 准教授 (90570036)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: PRMT8 / アルギニンメチル化酵素 / リン脂質加水分解酵素 / 1塩基置換マウス

Outline of Final Research Achievements

In this study, we established PRMT8 MTase and PLase-specific inactive mice. We also identified methylated-proteins as candidate substrate for PRMT8. In addition to this, we found that MTase, PLase, and MTase/PLase inactive mice exhibit hyperactivity under the novel environment compared to wild type mice. Interestingly, RNA-Seq analysis using the brain tissues of Prmt8 knockout mice showed that altered the regulation of neurotransmitters-related gene expression in the cerebellum.

Free Research Field

分子生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究により、生体内におけるPRMT8の多機能を解析することは、複雑かつ多彩な生命現象とタンパク質の働きに関する理解とともに、多機能タンパク質が機能を発揮する生物学的意義の本質的な理解へ繋がる。近年、不注意や多動性、衝動性の症状を呈する最も代表的な子供の神経疾患である注意欠陥・多動性障害を持つ発達障害の患者では、12番染色体のPRMT8を含む遺伝子座に欠損変異が知られている。従って、本研究は、PRMT8が有する二酵素活性の生物学的意義の理解に留まらず、神経疾患の発症メカニズムの解明に新たな突破口として発展する可能性を秘めている。