2014 Fiscal Year Annual Research Report
ALSの発症に関わるADAR2遺伝子発現異常を引き起こす分子病態の解析
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25253063
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
郭 伸 東京大学, 医学(系)研究科(研究院), 研究員 (40160981)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | RNA編集 / 筋萎縮性側索硬化症 / アデノシンデアミナーゼ / 遺伝子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
孤発性筋萎縮性側索硬化症（ALS）では、RNA編集酵素 adenosine deaminase acting on RNA 2 (ADAR2)の 発現が進行性に低下することに依るGluA2サブユニットのRNA編集効率低下に起因したAMPA受容体からのCa2+流入増大が病因的メカニズムに深く関わっている。
ヒトADAR2遺伝子の制御に関わる因子の同定のために構築した、レポーターアッセイ系および転写因子のsiRNAによるノックダウンを用いて、ADARB1遺伝子発現を制御する転写因子のスクリーニングを行い、有意な制御活性を持つ転写因子を数種類同定した。
年度中にRIKENよりFANTOM5のデータが公開されたため、従来の予測方法に加え、エンハンサーRNA（eRNA）の発現を指標としたヒトADARB1遺伝子感受性部位の解析を進めた。ADARB1のプロモーターと近傍のエンハンサーRNA（eRNA）の発現量について，中程度の強さの正の相関関係（Spearmanの相関係数ρ=0.52）を持つeRNAを生み出すエンハンサーを1つ発見した．
ADARB1遺伝子の発現量は細胞種により異なることを利用して，ADAR2 レベルが高い、または低い組織トップ10を各々選び出し、計1673個の中からADARB1遺伝子の発現との間に相関関係が高い転写因子を、グレードを付けて選定した．最も相関の高いレベルとして32因子が同定された。
遺伝子制御機構が組織特異性に富むこともあり、運動ニューロンにおけるeRNA発現を解析する必要性があることから、cap analysis of gene expression(CAGE)解析のために、凍結保存した正常対照ヒト脊髄よりレーザーミクロディセクターを用いて運動ニューロンを数万個単位で切り出した。得られた組織から総RNAを抽出し、CAGE解析に付し制御因子同定に役立てる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
年度途中にFANTOM5のデータベースが公開され、より情報量の多い解析法であるCAGE解析法を行うことに方針を変更した。その解析結果により、従来法で絞り込んだ候補転写因子に追加・変更があることが予想されるために、候補転写因子のアッセイは進めていないため、送れていると評価した。しかし、CAGE解析により得られる情報は従来法より遙かに豊富であり、その意味では目的達成速度が加速する可能性がある。
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| Strategy for Future Research Activity |
１）CAGE解析はRIKENに依頼して進行中である。
２）その結果から、従来法で絞り込んだ候補転写因子リストを改訂する。
３）ADARB1遺伝子発現アッセイシステムを利用して候補転写因子の生物活性を測定する。
４）患者運動ニューロンにおけるADARB1遺伝子発現制御因子の変化を解析する。
５）ALS関連遺伝子変異がこれらの因子に及ぼす影響を解析する。
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Research Products
(20 results)
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[Presentation] Electron microscopic observation of intranuclear aggregation of TDP-43 in mouse cerebral cortex produced by in utero electroporation2014
Author(s)
Akamatsu M, Takuma H, Yamashita T, Okada T, Masu-Keino K, Oehring H, Kwak S, Masu M, Jirikowski FG
Organizer
第37回日本神経科学大会Neuro2014,
Place of Presentation
パシフィコ横浜, 横浜
Year and Date
2014-09-11 – 2014-09-13
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[Presentation] ALS 治療への展望2014
Author(s)
郭 伸
Organizer
第12回神経難病とケアを考える会
Place of Presentation
エーザイホール, 東京
Year and Date
2014-06-28 – 2014-06-28
Invited
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[Presentation] 子宮内電気穿孔法TDP-43遺伝子導入によるin vivo形成封入体の微細形態の検討2014
Author(s)
詫間 浩, 赤松 恵, 山下雄也, Hartmut Oehring, 岡田拓也, 枡 和子, 石井一弘, Gustav Jirikowsk, 郭 伸, 枡 正幸, 玉岡 晃
Organizer
第55回日本神経学会学術大会
Place of Presentation
福岡国際会議場, 福岡
Year and Date
2014-05-21 – 2014-05-24
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[Presentation] AMPA受容体サブユニットGluA2のQ/R部位RNA編集率に対する薬剤の効果2014
Author(s)
澤田 潤, 相澤仁志, 浅野目明日香, 高橋佳恵, 斎藤 司, 片山隆行, 山下雄也, 郭 伸, 長谷部直幸
Organizer
第55回日本神経学会学術大会,
Place of Presentation
福岡国際会議場, 福岡
Year and Date
2014-05-21 – 2014-05-24
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