Molecular mechanism of nuclear speckle disorders: NKAP-related syndrome as a model

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K06833
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 48040:Medical biochemistry-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Izumi Kosuke 東京大学, 定量生命科学研究所, 客員准教授 (40383707)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 白髭 克彦 東京大学, 定量生命科学研究所, 教授 (90273854)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 核スペックル / ゲノム / RNA代謝

Outline of Final Research Achievements

In this work, we investigated the molecular mechanism of NKAP-related syndrome, which is a prototype diagnosis of nuclear speckleopathies. We discovered two novel functions of NKAP and those include its role in RNA metabolism and structural maintenance of nuclear speckle. We discovered that NKAP depletion caused intranuclear distribution alterations of SON and SRRM2, two key interacting molecules of NKAP. As SON and SRRM2 are also in neurodevelopmental disorders, our finding suggests the possibilities that these neurodevelopmental disorders are due to the disruption of common molecular pathways.

Free Research Field

ゲノム医学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

核スペックル異常症は精神運動発達遅滞の原因として知られているが、その病態機構は不明であり、核スペックル異常症の治療法は確立されていない。我々はNKAP関連症候群をモデルとして、核スペックル異常症の分子病態を検討した。我々はNKAPのRNA代謝制御因子としての役割・核スペックルの構造タンパクとしての役割が明らかにし、NKAP／SRRM2／SONは協調して核スペックル機能を制御していることが明らかにした。NKAP同様SRRM2・SON遺伝子変異も精神運動発達遅滞を引きおこすためNKAP・SON・SRRM2の遺伝子変異による核スペックル異常症では、共通の創薬ターゲットが存在する可能性が考えられる。