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2011 Fiscal Year Annual Research Report

tRNAの細胞内動態に基づく生理機能制御の解明

Research Project

Project/Area Number 22570139
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

吉久 徹  名古屋大学, 物質科学国際研究センター, 准教授 (60212312)

KeywordstRNA / 細胞内動態 / tRNAリガーゼ / スプライシング / tRNA切断 / 出芽酵母
Research Abstract

近年、tRNAの転写、切断、細胞内局在などをターゲットにして、生育環境に応じて翻訳制御が行われる例がいくつも見つかってきた。本計画では、tRNAを標的にした新しい翻訳制御の分子メカニズムを明らかにすることを目指す。そこで、出芽酵母を用い、(I)tRNAのアンチコドンループ切断によるtRNAの機能制御、(II)tRNAの細胞内動態を通じた翻訳制御、の2つを取り上げて研究を進めている。さらに、ストレス依存の切断部位と同じtRNAのアンチコドンループ部に挿入されていることが多いtRNAのイントロンの生理的意義を検討するため、tRNAのイントロン欠失株の構築・解析も行った。
今年度はアンチコドンループが切断されたtRNAの運命を、出芽酵母で検討するための系の構築を進めている。現在、本来液胞に存在するRNaseながら酸化ストレスに応じて細胞質に移行することが知られている酵母Rny1pを、誘導可能なteto_<7->CyClプロモータープロモーターより細胞質で発現させる株の構築に取り組んでいる。また、切断tRNAが再結合される可能性をin vitroで検討するため、酵母tRNAリガーゼの組換えタンパク質の発現・精製も行った。
次に、イントロンを含んだ二つの遺伝子から転写されるtRNA-IleUAUのイントロン欠失株を構築し、この株が野生型並みの生育を示したこと等から、tRNA-IleUAUのイントロンには生育に必須な機能のないことを明らかにした。一方、in vitroではtRNA-IleuAuはイントロン依存にwobble位がシュードウリジン(Ψ)化されることが知られていたが、我々は、in vivoでのΨ化もイントロンに依存することを上記の株を用いて明らかにし、tRNAのイントロンがtRNAの成熟化には重要な機能を持つことを突き止めた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

H23年度は研究を進める大学院生を新たに確保できなかったため。

Strategy for Future Research Activity

前述のマンパワーの不足状況はすぐに改善されない見込みであり、自身での研究遂行のための努力をする。特に、今年度に引き続き、Rny1pにより切断されたtRNA断片の運命の解析を出来るだけH24年度の早い時期に終了し、予定されている他の変異、あるいは、外来RNaseの導入による酵母細胞中でのtRNA断片の生成と、その断片の運命の解析につなげる。

  • Research Products

    (7 results)

All 2012 2011

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (6 results)

  • [Journal Article] The intron of tRNA-TrpccA is dispensable for growth and translation of Saccharomyces cerevisiae2011

    • Author(s)
      S.Mori, T.Endo, T.Yoshihisa
    • Journal Title

      RNA

      Volume: 17 Pages: 1760-1769

    • DOI

      10.1261/rna.2851411

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 出芽酵母におけるtRNAのイントロンの必要性2012

    • Author(s)
      森俊輔、鈴木健夫、鈴木勉、遠藤斗志也、吉久徹
    • Organizer
      第1回Ribosome Meeting
    • Place of Presentation
      広島大学
    • Year and Date
      2012-03-16
  • [Presentation] Introns removed from in the yeast cytoplasm ; usual for tRNA and unusual for mRNA2012

    • Author(s)
      T.Yoshihisa
    • Organizer
      Furano Conference
    • Place of Presentation
      フラノ寶亭留(招待講演)
    • Year and Date
      2012-03-06
  • [Presentation] 出芽酵母tRNA核内輸送因子としてのSsaタンパク質の生化学的解析2011

    • Author(s)
      梶田拓弥、望月誠、高野晃、遠藤斗志也、吉久徹
    • Organizer
      第34回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      20111213-20111216
  • [Presentation] Maturation and dynamics of tRNAs during their Life2011

    • Author(s)
      S.Mori, A.Takano, M.Mochizuki, T.Suzuki, T.Suzuki, T.Endo, T.Yoshihisa
    • Organizer
      NTU-JST Joint Meeting on RNA and Biofunctions-Asia Studies
    • Place of Presentation
      淡水市、台湾(招待講演)
    • Year and Date
      2011-11-11
  • [Presentation] 細胞質スプライシング-細胞による例外の巧妙な利用2011

    • Author(s)
      吉久徹
    • Organizer
      22nd Forum in Dojin
    • Place of Presentation
      熊本ホテルキャッスル(招待講演)
    • Year and Date
      2011-11-04
  • [Presentation] Necessity of tRNA introns for yeast growth2011

    • Author(s)
      S. Mori, ... and T. Yoshihisa
    • Organizer
      The 16th Annual Meeting of the RNA Society
    • Place of Presentation
      京都国際会館
    • Year and Date
      2011-06-17

URL: 

Published: 2013-06-26  

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