2019 Fiscal Year Research-status Report
新規RNA免疫沈降法 (tRIP法) によるRNA－タンパク相互作用解析の新展開
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18K06058
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
増田 章男 名古屋大学, 医学系研究科, 准教授 (10343203)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | RNA-蛋白相互作用 / CLIP / FUS / U1 snRNP / tRIP / RNAP II |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、昨年度までの研究で確立したRNA-protein相互作用検出法tRIPを用いて、RNA結合タンパクFUSとU1 snRNPの相互作用に焦点を当て、研究を行った。FUSとU1 snRNPは、細胞内で複合体を形成するものの、その転写制御における役割は、明らかでなかった。tRIP法を駆使することで、以下の点が明らかとなった。
1. FUSとU1 snRNPは、RNAP II転写複合体上で、新生RNA上に形成されている。どちらも、とりわけ、選択的転写終結部位周囲で顕著であった。U1 snRNPの結合部位が、転写終結部位から数百塩基上流に形成されることを初めて明らかにした。2. FUSとU1 snRNP、どちらが欠損しても、新生RNAとこれら分子の結合は、形成できない。つまり、FUSとU1 snRNPは複合体として、機能している、と考えられた。3. FUSとU1 snRNPの複合体は、新生RNA上でポリアデニル化抑制を行うことが主要機能であり、転写伸長の維持に必須であることを証明した。
4. この複合体は、ALS患者に認められるFUS変異で、形成が阻害されていた。5. ALS患者変異では、ポリアデニル化異常が認められ、そのパターンは、U1 snRNP-depletionとよく似ていた。FUS-U1 snRNP複合体の病態形成における意義が、示唆された。
以上の結果について、EMBO reports誌に論文として発表した (in press)。また、本研究成果について、日本分子生物学会で発表を行い、他研究施設との共同研究が複数、進行するところとなった。その成果の一部は、すでにCell誌の論文発表となっており、他にも3ヵ所で、共同研究が現在進行中である。
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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
効率、感度ともに従来法を大きく上回り、現時点で世界最高峰である新規RNA-protein相互作用検出法であるtRIP法の開発に成功し、その成果の論文発表を行った。順調に進展している、と考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在、RNA-protein相互作用は、新しい細胞内小分画の概念である相分離の観点から注目されている。本研究で開発したtRIP法を、相分離した分画内でのRNA-protein相互作用検出へ応用できないか、検討していきたい。
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| Causes of Carryover |
次世代シークエンス解析の施行に、時間を要するものがあり、計画年度内に行う解析の一部が、次年度にずれ込んでいる。このため、次年度使用額が生じた。順次、次世代シークエンス解析を行うことで、次年度内に速やかに使用できる見込みである。
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[Journal Article] Ubiquitination of DNA Damage-Stalled RNAPII Promotes Transcription-Coupled Repair2020
Author(s)
Nakazawa Y, Hara Y, Oka Y, Komine O, van den Heuvel D, Guo C, Daigaku Y, Isono M, He Y, Shimada M, Kato K, Jia N, Hashimoto S, Kotani Y, Miyoshi Y, Tanaka M, Sobue A, Mitsutake N, Suganami T, Masuda A, Ohno K, Nakada S, Mashimo T, Yamanaka K, Luijsterburg MS, Ogi T
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Journal Title
Cell
Volume: 19
Pages: 1228-1244
DOI
Peer Reviewed
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