2022 Fiscal Year Research-status Report

Development of seed sequences for oligonucleotide therapeutics targeting neurodegenerative disorders

Research Project

Project/Area Number	20K16452
Research Institution	Saitama Medical University
Principal Investigator	米田竜馬埼玉医科大学, 医学部, 講師 (00734881)
Project Period (FY)	2020-04-01 – 2024-03-31
Keywords	lncRNA / LLPS / FUS
Outline of Annual Research Achievements	本年度は、神経変性疾患の原因の一つとされる、FUSの細胞質での異常凝集体を分散させるRNA配列の同定、さらにその効果の検証を行った。RNA結合タンパク質であるFUSは、本来であれば核内で働くタンパク質であるが、変異やストレス、加齢といった要因で細胞質に局在を移す。その結果、液-液相分離を介して、細胞質で周りのタンパク質などを巻き込みながら、凝集体を形成する。この凝集体が蓄積することで細胞がアポトーシスを起こし、神経変性疾患へとつながると考えられている。細胞にストレスを与えFUSの凝集体を形成させる前後にRNAを添加すると、FUSの凝集体を分散させることができた。また、RNA修飾の一つであるm6A修飾の入ったRNAほど、FUSに結合しやすいという結果を得て、FUSのm6A修飾認識タンパク質との可能性についても検証した。FUSとRNAとの結合についての論文を1報、そしてFUSとRNAのメチル化クロストークについての発表を、第45回日本分子生物学会年会におけるワークショップで行った。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason RNAによるFUS凝集体の分散が、凝集体形成後にRNAを添加することによっても分散できることを明らかにできた。またFUSに結合する新たなlncRNAの探索を行った論文を共著者として発表した。ただ得られたRNA断片をより効果的にする修飾や配列の追加が思うように進まなかった。
Strategy for Future Research Activity	本年度までの研究で、FUSと相互作用して細胞の増殖を抑えるRNA配列、そして逆に促進するRNA配列を得た。今後はこれらの配列の普遍性やその作用機序について細かく解析していく。
Causes of Carryover	RNA断片の配列や修飾を変化させることで、細胞増殖への影響を見る予定だったが、外注するRNA断片の納期が長く、年度内に納品および実験が間に合わないと判断したため。今後は遅れている上記の実験や論文発表に繰越した研究費を使用する。