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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

Research Project

Project/Area Number 20K06490
Research InstitutionUniversity of Hyogo

Principal Investigator

吉久 徹  兵庫県立大学, 生命理学研究科, 教授 (60212312)

Project Period (FY) 2020-04-01 – 2023-03-31
KeywordstRNA / 転写制御 / 転写因子 / tRNA検出因子 / tRNAレパートリー
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。

  • Research Products

    (8 results)

All 2022

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Six identical tRNATrpCCA genes express a similar amount of mature tRNATrpCCA but unequally contribute to yeast cell growth2022

    • Author(s)
      Hayashi Sachiko、Matsui Masaya、Ikeda Ayano、Yoshihisa Tohru
    • Journal Title

      Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry

      Volume: 86 Pages: 1398~1404

    • DOI

      10.1093/bbb/zbac134

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 出芽酵母におけるtRNAのオートファジー:tRNautophagy2022

    • Author(s)
      吉久 徹、笹田 奈友子、入江 百香
    • Organizer
      第74回日本細胞生物学会大会
  • [Presentation] Multiphasic regulation of tRNA repertoires in budding yeast.2022

    • Author(s)
      Tohru Yoshihisa, Nayuko Sasada, Momoka Irie, Moeka Taniwaki, Akihisa Nagai
    • Organizer
      第23回日本RNA学会年会
  • [Presentation] Formation and Maintenance of tRNA Repertoires in Saccharomyces cerevisiae2022

    • Author(s)
      Nayuko Sasada, Momoka Irie, Moeka Taniwaki, Masaya Matsui, Ayano Ikeda, Sachiko Hayashi, Akihisa Nagai, Tohru Yoshihisa
    • Organizer
      The 30th Tokyo RNA Club
    • Invited
  • [Presentation] 酵母の6つの完全に相同なtRNATrpCCA遺伝子は、等しく成熟tRNATrpCCAを供給するものの、生育に遺伝子座固有の影響を持つ。2022

    • Author(s)
      林紗千子、松井将也、池田彩乃、吉久徹
    • Organizer
      第45回日本分子生物学会年会
  • [Presentation] Regulation of tRNA repertoires in the budding yeast.2022

    • Author(s)
      Nayuko Sasada, Momoka Irie, Akihisa Nagai, Moeka Taniwaki, Sachiko Hayashi, Tohru Yoshihisa
    • Organizer
      CSH Asia RNA Biology
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Paralogue-specific regulation of RPS7/eS7 mRNAs via the 3’-UTR in budding yeast2022

    • Author(s)
      Sachiko Hayashi, Tohru Yoshihisa
    • Organizer
      第23回日本RNA学会年会
  • [Presentation] tL(CAA)遺伝子のイントロンの有無との奇妙な繋がり:出芽酵母でのRps7パラログ選択性と関連した細胞質及びミトコンドリアでの翻訳2022

    • Author(s)
      林紗千子、吉久徹
    • Organizer
      第45回日本分子生物学会年会

URL: 

Published: 2023-12-25  

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