2012 Fiscal Year Annual Research Report
リボソームの異常と疾患：新たな疾患「リボソーム病」発症の分子機構
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22370065
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| Research Institution | University of Miyazaki |
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Principal Investigator |
剣持 直哉 宮崎大学, フロンティア科学実験総合センター, 教授 (00133124)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | リボソーム / リボソーム病 / p53 / 造血異常 / 発がん / 核小体 / ゼブラフィッシュ / 疾患モデル |
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| Research Abstract |
リボソームは、すべての生物に不可欠なタンパク質の合成装置である。本研究は、ゼブラフィッシュを用いてリボソームの異常に起因する「リボソーム病」発症の分子機構を解明することを目的とする。
1. RP/p53二重欠損モデルの解析
リボソーム病発症とp53の関連を調べるために、ゼブラフィッシュでリボソームタンパク質（RP）遺伝子とp53の両者を同時に欠損したモデルを作製した。Rps3、rps24、rpl35、rpl35a、rplp1の5種類のRP遺伝子を、p53に変異を持つゼブラフィッシュでノックダウンした結果、頭部や尾部の形態異常に回復が見られた一方、赤血球の産生はほとんど回復しなかった。また、野生型においてRP遺伝子とp53を同時にノックダウンした場合も同様の結果が得られた。次に、リボソームの翻訳活性が発症に関与している可能性を検討するために、rpl35aをノックダウンしたDBAのゼブラフィッシュモデルに、タンパク質合成を活性化することが知られているアミノ酸（ロイシン、アルギニン）を処理したところ、形態の異常および造血異常ともに回復が見られた。これらのことより、DBAの発症にはp53に依存しない経路が関与しており、リボソームの翻訳活性そのものが重要であることが示唆された。
2. ポリソームmRNAの解析
リボソームによる翻訳調節機構を調べるためにリボソームと結合したmRNAを次世代シーケンサーで解析した。rps19をノックダウンしたDBAモデルおよびU26 snoRNAの発現を抑制したRNA修飾欠損モデルからポリソームを調製し、リボソームに結合したmRNAの量的変動を調べた。その結果、DBAモデルおよびRNA修飾欠損モデルにおいて翻訳効率が変動（2倍または1/2）したと考えられる遺伝子を各々246個と252個同定した。今後、パスウェイ解析等でこれらの遺伝子を絞り込むことにより、リボソーム病発症に重要な因子が同定されると期待できる。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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