2014 Fiscal Year Research-status Report
AID依存性RNA編集により誘導される、トポイソメラーゼ１を介したゲノム不安定性
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25440007
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
小林 牧 京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (20400690)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | AID / トポイソメラーゼ１ / 免疫グロブリン遺伝子 / 遺伝子不安定性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
AIDによるTop1の翻訳を抑制する分子メカニズムの解明について、Top1 mRNA側からのアプローチとして、Top1 mRNA中のAgo2結合配列をPAR-CLIP法により決定した。さらに、その領域の機能を、ルシフェラーゼ法で検証した結果、同領域がAID依存的な翻訳抑制機構を媒介するものであることを証明した。また、Top1 mRNA中のAgo2結合配列をノックアウトした培養B細胞を用いて、同領域が実際にクラススイッチ組み換えに必要であることを示した。同領域に結合するmiRNAの候補をAIDにより発現が変換するmiRNAのセットから絞込み、数種類のmiRNAが実際にクラススイッチ組換えや体細胞突然変異に貢献することを示した。このように、Top1によるDNA切断にTop1 mRNA領域が重要であることを初めて確認し、さらにmiRNAが関与することを実証した。AIDによるmiRNA制御が免疫グロブリン遺伝子座の切断の端緒であるが、Top1 mRNAを標的とするmiRNAであれば、いずれであれTop1の低下からゲノム不安定性を惹起するため、この知見は発がんメカニズムの解明の上で大変重要である。また、免疫グロブリン遺伝子座の切断前後に特異的に集積する分子の解析材料として免疫グロブリン遺伝子座へのlexA配列が挿入された細胞およびlexA配列結合ドメインタンパク質の発現などの細胞工学的段階が終了し、今後回収される複合体からTop1と協調して働く因子が分離されることが期待される。
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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
Top1 mRNA中のAgo2結合配列を絞り込み、さらにその配列の機能を異なる2種類の方法で検証しクラススイッチにおける重要性を実証した。また、AIDによるDNA切断部位に特異的な複合体の分離の予備実験に成功し、現在検証データを集積しているため、AIDがmiRNAを用いてTop1を制御する分子メカニズムに確実に迫りつつある。
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| Strategy for Future Research Activity |
Top1 mRNAに実際に結合しているmiRNAを決定するためには、Top1 mRNAへの分離用tag挿入とRNA ligaseを用いる新しい手法が必要であり、使用する細胞の開発を行っている。AIDにより制御されTop1の減少を誘導するmiRNAが決まれば、AIDによるRNA編集が示される可能性が高い。
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[Journal Article] C-terminal region of activation-induced cytidine deaminase (AID) is required for efficient class switch recombination and gene conversion2014
Author(s)
Sabouri, Somayeh, Kobayashi, Maki, Begum, Nasim A., Xu, Jianliang, Hirota, Kouji, Honjo, Tasuku
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Journal Title
PNAS USA
Volume: 111
Pages: 2253-2258
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Activation-induced cytidine deaminase is dispensable for virus-mediated liver and skin tumor development in mouse models2014
Author(s)
Tung Nguyen,Jianliang Xu,Shunsuke Chikuma,Hiroshi Hiai,Kazuo Kinoshita,Kyoji Moriya,Kazuhiko Koike,Gian Paolo Marcuzzi, Herbert Pfister, Tasuku Honjo, and Maki Kobayashi.
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Journal Title
Int Immunol
Volume: 26
Pages: 397-406
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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