2018 Fiscal Year Research-status Report
環状RNAの細胞内局在機構を明らかにし脳内環状RNAの謎に迫る
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18K05563
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| Research Institution | Fujita Health University |
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Principal Investigator |
芳本 玲 藤田医科大学, 総合医科学研究所, 助教 (70595652)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | circRNA / 核外輸送 / 環状RNA |
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| Outline of Annual Research Achievements |
次世代高速シーケンサーによるトランスクリプトーム解析によって、ヒトで数千種の環状RNA(circRNA)が組織・発生段階特異的に発現している事がわかってきた。興味深いことに、アルツハイマー病、ALSといった神経変性疾患、癌、アテローム性動脈硬化症において circRNAとこれら疾患との関係が相次いで報告されており、転写、スプライシング、翻訳レベルでの遺伝子発現を制御する新たなノンコーディングRNA群として世界的に注目されている。最近、申請者は小脳特異的に高発現するcircRNAであるciRS-7に注目し、その環状化機構を世界に先駆けて解明した。さらに、細胞質で機能するcircRNAが核外輸送されることを示したが、mRNAと異なり末端構造がないため、新奇の輸送複合体の存在が予想できる。疾患に関わるcircRNAの機能を明らかにするには、閉環状構造のRNAが、どうやって核外輸送され、細胞質で局在し、機能するのかを解明することが必須である。
本年度はmRNA輸送因子-circRNA相互作用をCLIP(Cross-linking and ImmunoPrecipitation)法を用いて検証した。また、HeLa核抽出液と直鎖状RNAをもちいin vitroでcircRNAを生合成する系を開発して輸送因子のリクルート機構を解析した。その結果circRNAにはあるmRNA核外輸送因子が結合していること、そしてその結合にはスプライシング反応が必要であることを示した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
circRNAを産生するin vitroスプライシング系を開発し逆位スプライシング依存的にmRNA輸送因子がリクルートされることを示した。そのリクルートはキャップ構造非依存的であることを示した。当初の目的の一つは達成できた。
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| Strategy for Future Research Activity |
circRNAの長さはmRNA以上に多様であり、長さに応じて異なった輸送複合体を形成することが報告されている。実験的にこの報告を再現し、輸送複合体の違いがcircRNAの機能にどのように影響するかについて迫りたい。circRNAの挙動を解析する際にはしばしばその半減期の長さのために実験的に成約を受けてきた。核酸類縁体を用いて新生転写物を簡便に解析する系を立ち上げたので、精力的に解析を行いたい。
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| Causes of Carryover |
当該年度は、一部消耗品を共用する他のプロジェクトの助成金があり、かつ次年度に多額の研究費が見込まれるため、持ち越すことにした。
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