2014 Fiscal Year Annual Research Report
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24390053
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| Research Institution | Tokyo Women's Medical University |
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Principal Investigator |
三谷 昌平 東京女子医科大学, 医学部, 教授 (90192757)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | RNA干渉 / 線虫 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
遺伝子機能はほとんどの場合、ゲノムDNAからmRNAへ転写され、その後蛋白質へ翻訳されて機能分子を合成することで達成されている。近年の研究では、非コードRNAの存在が注目され、その典型的な例としてはRNA干渉という現象が良く知られている。RNA干渉は二本鎖RNAが細胞に入ると、同じ配列のmRNAを分解する現象である。線虫を用いた研究で発見されたが、その当初から特定の細胞で起こると細胞間を伝播し、別の細胞の同じ遺伝子のmRNAを分解することで全身性の作用することが知られていた。これをsystemic RNAiと呼んでいる。線虫では、特に顕著であるが、哺乳類細胞でも類似の現象が観察されている。線虫でsystemic RNAiが起こらなくなる変異体の遺伝子としてクローニングされたsid-1という遺伝子は哺乳類のオーソログらしい遺伝子が存在している。我々は、線虫を用いて、systemic RNAiは二本鎖RNAの小胞輸送のメカニズムによって実行されているのではないかという仮説に基づき、線虫の小胞輸送関連分子の変異体に対してRNAiを試し、機能異常のあるものを見つけ出した。その分子は、ヒトホモログがあり、細胞内小胞輸送に関わっていると想像されている。この分子は、二本鎖RNAの細胞内への取込みの段階で働いていることが分かった。主とした局在は、細胞内膜に局在していることが分かった。この分子の変異体にGFPを発現させたトランスジェニック株を親株として、これに変異を加えることで、再びRNAiが起こるようになるサプレッサー株の分離を行った。これらの株を戻し交配して、無関係な変異をなるべく取り除いた後、染色体の位置を絞り込み、変異の入っている遺伝子（サプレッサー株）のリストを作成した。これらの遺伝子の別途分離した欠失変異体と親株を交配し、サプレッサーか否かを決定中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
初期の仮説の通り、小胞輸送に関わる分子の変異によってsystemic RNAiの機能欠損が起こることを明らかにした。さらに、この分子のサプレッサースクリーニングを行い、機能を確認しつつ７アリルは戻し交配と遺伝子のポジショナルクローニングを進めている。候補遺伝子が見つかっており、残り1年でその中の真のサプレッサーを同定して親株の変異との関係を明らかにする予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
サプレッサースクリーニングで、戻し交配後、染色体の位置を絞り込み、各々のアリルの有力候補の絞り込みを行っている。候補遺伝子については、別途分離した欠失変異体と親株との二重変異体を作成してRNAiへの効果を検証すること、および、候補遺伝子をトランスジェニック導入することで、親株の表現型に戻るかどうかを検証することを行っている。これらの遺伝子産物が親株の遺伝子と小胞輸送の現象の中でどのような関係を持っているのかを明らかにする予定である。分子が確定した時点で、dsRNA以外に生理的に輸送されている積荷が何であるかを解析する。また、蛍光標識したdsRNAがこのような変異体の中でどのような輸送のされ方をするかを明らかにする予定である。
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[Journal Article] RNAi screening of all human glycogene orthologs in the nematode Caenorhabditis elegans and the construction of the C. elegans glycogene database (CGGDB).2015
Author(s)
Akiyoshi S, Nomura KH, Dejima K, Murta D, Matsuda A, Kanaki N, Takagi T, Mihara H, Nagaishi T, Furukawa S, Gengyo-Ando K, Yoshina S, Mitani S, Suzuki Y, Shikanai T, Narimatsu H, Nomura K
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Journal Title
Glycobiology
Volume: 25
Pages: 8-20
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Amino- and carboxyl-terminal domains of Filamin-A interact with CRMP1 to mediate Sema3A signalling.2014
Author(s)
Nakamura F, Kumeta K, Hida T, Isono T, Nakayama Y, Kuramata-Matsuoka E, Yamashita N, Uchida Y, Ogura K, Gengyo-Ando K, Mitani S, Ogino T, Goshima Y.
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Journal Title
Nat Commun.
Volume: 5
Pages: 5325
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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