離乳期におけるラクターゼ発現低下への非コードＲＮＡの関与

2012 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 24650505
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Research Institution: Kagawa Nutrition University
• Principal Investigator: 福島 亜紀子 女子栄養大学, 栄養学部, 准教授 (50327962)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: ラクターゼ / 離乳期 / 発現変動

Research Abstract

ラクターゼ－フロリジン加水分解酵素（ラクターゼ）は、哺乳動物の小腸粘膜細胞に存在し、母乳中に含まれる唯一の炭水化物源であるラクトースを加水分解する。ラクターゼは胎生期後半より発現し、出生時を頂点として離乳期に至るまで著明に発現低下することが知られているがその低下機構は未だ明らかにされていない。従来の発現機構解析は、主に遺伝子配列とその結合タンパク質の解析から進められてきたが、現在までにラクターゼの発現低下機構を解明した報告はない。近年、細胞内で発現しているRNAの中にタンパク質をコードしていないが、低分子RNA自身が遺伝子発現をmRNAレベルで抑制することが示されてきている。また、クロマチン構造変化も視野に入れた解析方法によりラクターゼ発現低下の機構の解析を進める。本研究では低分子RNAがラクターゼ遺伝子の転写レベルの抑制にはたらいているのではないかと仮説を立て、その検証を行う。
今年度は、ラクターゼ－フロリジン加水分解酵素（ラクターゼ）の出生時を頂点として離乳期に至るまで活性低下機構解析に関しては、生後2、5、10、14、21日目のWistar系ラットの小腸上部より総RNAとタンパク質を調製し、リアルタイムPCR法、Westernブロット法により、mRNA定量法、タンパク質定量法を検討し、報告通り、ラクターゼmRNA量、タンパク質量が低下することを確認した。さらに、総RNA抽出と異なる方法で低分子RNAも調製し、網羅的な解析を試みる予定である。東レ株式会社の全遺伝子型DNAチップ解析、miRNAチップ解析を行うためのサンプルを調製し、解析依頼の打ち合わせを行った。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

「低分子RNAライブラリー作成とサブトラクション」や「RNA免疫沈降反応により解析」を行う予定であったが、新しい技術であるため、思う通りの結果が得られなかった。

Strategy for Future Research Activity

ラクターゼ活性の高い生後10日と成熟ラットの総RNAとmiRNAの発現量の違いをDNAチップを用いて、網羅的に解析することにより、切り口を見つける予定である。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

前年度からの繰り越し金により、DNAチップによる網羅的解析を行う。また、前年度成功しなかった「低分子RNAライブラリー作成とサブトラクション」に注力し、研究を進める。