2012 Fiscal Year Annual Research Report
転移因子とＡｒｇｏｎａｕｔｅの軍拡競争からゲノムの進化を探る
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20221008
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
塩見 春彦 慶應義塾大学, 医学部, 教授 (60202107)
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| Project Period (FY) |
2008-05-12 – 2013-03-31
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| Keywords | 転移因子 / 小分子RNA / RNAi / RNAサイレンシング / ゲノム進化 / エピゲネティクス / 生殖細胞 / 生殖幹細胞 |
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| Research Abstract |
RNAサイレンシングによる転移因子の抑制機構を理解するため、ショウジョウバエをモデル動物として用い解析を進めた。特に生殖細胞特異的なRNAサイレンシング経路であるPiwi-piRNA経路の解析を進め、その結果、以下の成果を得た。
1. piRNA生合成には2つの経路（primary processingとping-pong cycle）が存在する。primary processing経路はDicerに依存しないが、この経路において直接piRNA前駆体のプロセッシングに関与する因子は不明であった。primary processing経路におけるpiRNA前駆体の切断酵素（Zucchini）を同定し、その構造を解明した。Zucchiniは2量体を形成し、その境界面に1つの活性中心が形成される。また、この活性中心の溝は2本鎖RNAには狭すぎるが、1本鎖RNAがはまり込むのには充分の幅がある。生化学的解析から、実際、Zucchiniが1本鎖特異的なエンドヌクレアーゼであることを示した。さらに、活性中心のアミノ酸変異によりこの1本鎖RNA切断活性が失わた。卵巣由来の培養細胞（OSC）を用い、RNAiにてZucchiniをノックダウンするとpiRNA前駆体の蓄積がみられ、一方、転移因子の発現が上昇した。Zucchiniがミトコンドリア膜状に局在し、piRNAの成熟の場であるYb bodyの形成に必須であることを示し、ミトコンドリアとpiRNA生合成との関連を見いだした。
2. piRNA経路による転移因子の抑制には転写（核内）及び転写後（細胞質）レベルの2種類の抑制機構が存在するが、Piwi-piRNA複合体は細胞質で形成され、その後、核に移行し、転写レベルで転移因子の抑制に働く。Piwiをノックダウンした際、Pol IIの転移因子領域への蓄積（pol II ChIP）が見られた。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24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 |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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