miRNAを介した雄性化機構の分子基盤の解明

• Project Area: Functional machinery for non-coding RNAs
• Project/Area Number: 22115503
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: The University of Tokushima (2011); The University of Tokyo (2010)
• Principal Investigator: 松本 高広 徳島大学, 大学院・ヘルスバイオサイエンス研究部, 准教授 (70447374)
• Project Period (FY): 2010 – 2011
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2011)
• Budget Amount: ¥9,360,000 (Direct Cost: ¥7,200,000、Indirect Cost: ¥2,160,000); Fiscal Year 2011: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2010: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
• Keywords: Y染色体 / miRNA / 性差 / 雄性化 / プロセシング

Research Abstract

現在までのトランスクリプトーム研究により、膨大な数のmiRNAが同定されており、各miRNAの発現量や機能は個々の臓器や細胞ごとに多面的に調節されていると考えられる。しかしながら、miRNAの生合成やその機能発現に雌雄差が存在しているか否か不明であり、性差という観点からの小分子RNA研究は極めて稀である。そこで哺乳類の性差形成における非コードRNA作用マシナリーの役割と重要性を理解するため、Y染色体遺伝子DBYに着目した解析を行い、以下の知見を得た。
1、胎生期の野生型マウスの雌雄間で雄性特異的に発現量の高いmiRNAが約140種存在していたことから、miRNA発現量には性差が存在することが明らかとなった。
2、プライマリーmiRNAプロセシングの過程で、DroshaはDGCR8と共にタンパク複合体を形成することで、マイクロプロセッサーとして機能するが、DBYはDrosha複合体構成因子群と相互作用することを見出した。さらにDBYのノックダウンにより発現量が低下するmiRNAを110種を同定した。これらmiRNA群のプライマリーmiRNAからプレmiRNAへのプロセシングが実際にDBYにより促進することがin vitroプロセッシングアッセイにより実証された。
3、Y染色体遺伝子DBYのノックアウトマウス作出のため、挿入型ベクターを設計し、ネオマイシンおよびピューロマイシンを用いた2段階セレクションにより相同組み換えES細胞の取得に成功した。

Research Products

• [Journal Article] Noncanonical Wnt signaling mediates androgen-dependent tumor growth in a mouse model of prostate cancer (2011)
  • Author(s): Takahashi S, et al
  • Journal Title: Proc Natl Acad Sci USA Volume: 108 Pages: 4938-4943
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Essential roles of androgen signaling in wolffian duct stabilization and epididymal cell differentiation (2011)
  • Author(s): Murashima A, et al
  • Journal Title: Endocrinology Volume: 152 Pages: 1640-1651
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Noncanonical Wnt signaling mediates androgen-dependent tumor growth in a mouse model of prostate cancer. (2011)
  • Author(s): Takahashi S.
  • Journal Title: Proc Natl Acad Sci U S A Volume: 108 Pages: 4938-4943
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Essential roles of androgen signaling in wolffian duct stabilization and epididymal cell differentiation. (2011)
  • Author(s): Murashima A.
  • Journal Title: Endocrinology Volume: 152 Pages: 1640-1651
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] TSPY represses the activity of the androgen receptor in androgen-dependent testicular germ cell tumors. (2010)
  • Author(s): Akimoto C.
  • Journal Title: Proc Natl Acad Sci U S A Volume: 107 Pages: 19891-19896
  • Peer Reviewed
• [Presentation] ステロイド受容体群を介した性ホルモンの抗不安作用 (2011)
  • Author(s): 松本高広
  • Organizer: 第19回日本ステロイドホルモン学会学術集会
  • Place of Presentation: 福岡大学(福岡県)(招待講演)
  • Year and Date: 2011-11-26
• [Presentation] Androgen receptor function in male and female physiology & behavio (2011)
  • Author(s): Matsumoto T
  • Organizer: 6^<th> JAPAN-ASEAN Conference on Men's Health & Aging
  • Place of Presentation: 建長寺(神奈川県)(招待講演)
  • Year and Date: 2011-07-02
• [Presentation] 更年期疾患に寄与するアンドロゲンの中枢作用 (2011)
  • Author(s): 松本高広
  • Organizer: 第99回日本泌尿器科学会総会メンズヘルスセミナー2011
  • Place of Presentation: 名古屋国際会議場(愛知県)(招待講演)
  • Year and Date: 2011-04-23
• [Presentation] ステロイド受容体群を介した性ホルモンの抗不安作用 (2011)
  • Author(s): 松本高広
  • Organizer: 第84回日本内分泌学会学術総会
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場(兵庫県)(招待講演)
  • Year and Date: 2011-04-21
• [Presentation] 性ステロイド受容体トリプル欠損マウスを用いた生体内機能解析 (2010)
  • Author(s): 松本高広
  • Organizer: 第33回日本分子生物学会
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2010-12-07
• [Book] 卵胞形成と核内アンドロゲンレセプター (2011)
  • Author(s): 加藤茂明, 他
  • Publisher: 京都大学学術出版社
• [Book] 現代栄養学を理解するための分子生物学入門 (2010)
  • Author(s): 松本高広
  • Publisher: 光生館