2022 Fiscal Year Annual Research Report

Coding/Non-coding RNAの網羅的かつ精密な分類と性質の解析

Research Project

Project/Area Number	21H02404
Research Institution	Kyushu University
Principal Investigator	松本有樹修九州大学, 生体防御医学研究所, 准教授 (60741519)
Project Period (FY)	2021-04-01 – 2024-03-31
Keywords	Long non-coding RNA / Coding RNA / 翻訳プロファイリング / 機械学習
Outline of Annual Research Achievements	Long non-coding RNA（lncRNA）の定義は「タンパク質をコードしない200塩基以上のRNA」とされているが、われわれはこれまでに、一部のlncRNAがポリペプチドを翻訳することを明らかにしてきた。この発見は、これはどのようなRNAが翻訳され、どのようなRNAが翻訳されないのかということを規定する原理が不明であるために、coding RNAをnon-coding RNAと誤分類していたということを意味する。既存のRibo-seqはlncRNAが翻訳されているかの検討に有用な手法ではあるが、ノイズによる偽陽性（non-coding RNAをcoding RNAと誤同定する）が問題であった。そこでわれわれは、翻訳プロファイリング法を用いてRibo-seqの偽陽性を劇的に減少させる手法を開発した。この手法を用いることにより、Ribo-seqの偽陽性を大幅に減少させ、正確なcoding/non-coding RNAの分類が可能となった。昨年度は、翻訳プロファイリングによりさまざまなRNAの性質を解析する過程において、5’capを持たないRNA群を同定した。cap構造を持たないため、当初は翻訳されていない可能性が予想されたが、予想に反してリボソームとの強い相互作用が観察された。一方で、翻訳開始因子との相互作用は観察されなかった。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 翻訳プロファイリングによって、特殊なRNA群を同定することに成功した。これらRNAが翻訳されるかどうかは不明であるが、予想外の興味深い知見が得られてきている。
Strategy for Future Research Activity	これまでの解析により、5’capを持たない特殊なRNA群を同定した。このRNA群はリボソームとは相互作用するが、翻訳開始因子とは相互作用していなかった。そこで、今後はこれらRNAが翻訳されるのかどうかの可能性について、さらに詳細に解析していく。