2021 Fiscal Year Annual Research Report
真核細胞におけるmRNA核外輸送体の分子進化による輸送体多様化の分子基盤の解明
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19H02884
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| Research Institution | Kindai University |
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Principal Investigator |
増田 誠司 近畿大学, 農学部, 教授 (20260614)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井沢 真吾 京都工芸繊維大学, 応用生物学系, 准教授 (10273517)
片山 高嶺 京都大学, 生命科学研究科, 教授 (70346104)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | mRNA / 輸送体 / TREX / AREX / UAP56 / URH49 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
遺伝子発現の制御段階として、転写や翻訳がよく知られている。これらに加え、mRNAの核外輸送も高精細な遺伝子発現制御の一翼を担っていることを発見した。mRNAの核外輸送は、mRNA輸送体によって担われている。これまで、ヒトにおいてmRNA輸送体としてTREX複合体とAREX複合体の２種類を見いだし、それぞれの構成因子・選択的に輸送されるmRNA分子種・複合体の中心となるUAP56とURH49の構造を比較し、ヒトにおいて多様化したmRNA輸送体の生理機能の違いを明らかにしてきた。さらに最近、これらのmRNA輸送体は選択的mRNAスプライシングにも関与することを観察した。本研究は、新規AREX複合体構成因子・選択的mRNA認識機構・選択的スプライシング制御の解決を目指している。
TREX複合体は８種類の因子で構成されているのに対し、AREX複合体の構成因子として同定されているのは、URH49とCIP29の２因子である。このためAREX複合体には未同定の因子が存在すると考えられた。そこでFlagとHAのタグをつけた2段階アフィニティー精製を行い、質量分析にて候補タンパク質を５種類同定した。加えて、新たな候補因子について遺伝子の発現ベクターへのクローン化、特異抗体の取得などを行い、AREX複合体として機能しているかについて観察した。他に、これら因子のノックダウンにより、mRNAの核内蓄積を観察した。またURH49の標的となっているmRNAについてこれら因子のノックダウンによる変化を観察すると、URH49のノックダウンと同様の発現変動を示した。これら一連の結果から新規同定した５つの因子は新たなAREX複合体構成因子であることを示した。同様にAREX複合体因子として選択的mRNA認識を行なっていることを示した。選択的スプライシング制御について引き続き解析している。
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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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