2022 Fiscal Year Annual Research Report
tRNAレパートリー形成のためのtRNA遺伝子の発現制御機構の解明
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20K06490
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| Research Institution | University of Hyogo |
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Principal Investigator |
吉久 徹 兵庫県立大学, 生命理学研究科, 教授 (60212312)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | tRNA / 転写制御 / 転写因子 / tRNA検出因子 / tRNAレパートリー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
独自に開発した新規tRNA定量法を用いた酵母のtRNAレパートリー解析により、発酵培地に対して呼吸培地では酵母の各tRNA種の発現量はそれぞれ増減するが、同じアミノ酸に対応するisoacceptor tRNA間ではほぼ全てでminor tRNAが増加する一方でmajor tRNAが減少し、tRNA量はisoacceptorレベルで制御される可能性が示された。この制御におけるtRNA遺伝子（tDNA）の転写の寄与を検討するため、tDNAプロモーター活性解析系の構築を行った。昨年度のtDNAプロモーター下でのsgRNA発現を用いたCRISPRiによるレポーターの転写抑制はある程度の結果を得たが、変異株取得にはより広いダイナミックレンジを持つ解析系が求められた。そこで、tDNA依存のshRNA発現を利用した酵母RNAi系の利用を検討したところ、当初tRNA発現量に応じた発現抑制が見られたが、対象tRNAを増やした結果、むしろ、発現抑制の度合いが強すぎ、十分なダイナミックレンジをもった解析系が構築しにくいことが判った。RNAiの対象となるレポーターmRNAの発現量の調節などで問題の回避を試みたが成功せず、当初の予定の変異体解析に移ることができなかった。現在、低分子（DFHBI）と結合して蛍光を発するBroccoliアプタマーをtRNAプロも－ター下から発現据えるレポーター系に切り替え、解析を継続している。他方、これとは独立にtRNAの同義遺伝子の数を変化させた酵母株において、tRNAの発現調節による当該tRNA量の補償があるかを、同義遺伝子数6のtRNA-Trpで検討した。遺伝子数を2まで減少させた酵母株はほぼ正常に生育したが、その現存量は野生株の約1/3であり、tRNA-Trp遺伝子には遺伝子数減少を補償するような転写調節がないことが示された。
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