タンパク質の多様性の鍵となるスプライシング暗号解読

• 研究領域: 多様性と非対称性を獲得するＲＮＡプログラム
• 研究課題/領域番号: 20112004
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 黒柳 秀人 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 准教授 (30323702)
• 研究期間 (年度): 2008-11-13 – 2013-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 94,380千円 (直接経費: 72,600千円、間接経費: 21,780千円); 2012年度: 19,890千円 (直接経費: 15,300千円、間接経費: 4,590千円); 2011年度: 19,890千円 (直接経費: 15,300千円、間接経費: 4,590千円); 2010年度: 19,890千円 (直接経費: 15,300千円、間接経費: 4,590千円); 2009年度: 19,890千円 (直接経費: 15,300千円、間接経費: 4,590千円); 2008年度: 14,820千円 (直接経費: 11,400千円、間接経費: 3,420千円)
• キーワード: mRNA前駆体 / 選択的スプライシング / 線虫 / 蛍光レポーター / シスエレメント / 大規模シーケンシング / 組織特異性 / スプライシング制御因子 / RBFOXファミリー / トランスクリプトーム解析 / 遺伝子発現制御 / スプライシング / mRNA / レポーター / 蛍光タンパク質 / RNAseq / プロセシング / 次世代シーケンサー / 紫外線架橋 / FOX-1ファミリー / RNA結合タンパク質 / 細胞暗号 / トランスクリプトーム / スプライシング暗号 / 可視的

研究概要

mRNA前駆体の選択的スプライシングは、ひとつの遺伝子から多様なタンパク質を造り出す重要な遺伝子発現制御機構である。本研究では、各種の選択的スプライシング制御因子の変異体線虫を利用して、各制御因子の標的遺伝子を網羅的に同定し、それらの塩基配列を基に蛍光スプライシングレポーターを作製して生体内での選択性のパターンを明らかにするとともに、選択的スプライシングを制御するシスエレメントの同定を行って、線虫の個体レベルでの選択的スプライシング制御機構を明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Comprehensive analysis of mutually exclusive alternative splicing in C. elegans (2014)
  • 著者名/発表者名: Kuroyanagi H, Takei S, Suzuki Y
  • 雑誌名: Worm 巻: 3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comprehensive analysis of mutually exclusive alternative splicing in C. elegans. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kuroyanagi H, Takei S, Suzuki Y.
  • 雑誌名: Worm 巻: 3
  • 査読あり
• [雑誌論文] New Technology 選択的スプライシング可視化システム (2013)
  • 著者名/発表者名: 木村まり子、黒柳秀人
  • 雑誌名: Medical Science Digest 巻: 39 ページ: 502-503
• [雑誌論文] Switch-like regulation of tissue-specific alternative pre-mRNA processing patterns revealed by customized fluorescence reporters. (2013)
  • 著者名/発表者名: Hidehito Kuroyanagi
  • 雑誌名: Worm 巻: 2
  • DOI: 10.4161/worm.23834
  • 査読あり
• [雑誌論文] CELF family RNA-binding protein UNC-75 regulates two sets of mutually exclusive exons of the unc-32 gene in neuron-specific manners in Caenorhabditis elegans. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kuroyanagi H, Watanabe Y, Hagiwara M
  • 雑誌名: PLoS Genet 巻: 9
  • DOI: 10.1371/journal.pgen.1003337
  • 査読あり
• [雑誌論文] Position-dependent and neuron-specific splicing regulation by the CELF family RNA-binding protein UNC-75 in Caenorhabditis elegans. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kuroyanagi H, Watanabe Y, Suzuki Y, Hagiwara M
  • 雑誌名: Nucleic Acids Res. 巻: 41 ページ: 4015-4025
  • DOI: 10.1093/nar/gkt097
  • 査読あり
• [雑誌論文] Yes-associated protein homolog, YAP-1, is involved in the thermotolerance and aging in the nematode Caenorhabditis elegans. (2013)
  • 著者名/発表者名: Iwasa H, Maimaiti S, Kuroyanagi H, Kawano S, Inami T, Ikeda M, Nakagawa K, Hata Y
  • 雑誌名: Exper imental Cell Research 巻: 319 ページ: 931-45
  • DOI: 10.1016/j.yexcr.2013.01.020
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of RSF-1, the Caenorhabditis elegans homolog of the Ras-association domain family protein 1. (2013)
  • 著者名/発表者名: Iwasa H, Kuroyanagi H, Maimaiti S, Ikeda M, Nakagawa K, Hata Y
  • 雑誌名: Exper imental Cell Research 巻: 319 ページ: 1-11
  • DOI: 10.1016/j.yexcr.2012.10.008
  • 査読あり
• [雑誌論文] Muscle-Specific Splicing Factors ASD-2 and SUP-12 Cooperatively Switch Alternative Pre-mRNA Processing Patterns of the ADF/Cofilin Gene in Caenorhabditis elegans. (2012)
  • 著者名/発表者名: Ohno G, Ono K, Togo M, Watanabe Y, Ono S, Hagiwara M, Kuroyanagi H
  • 雑誌名: PLoS Genet 巻: 8
  • DOI: 10.1371/journal.pgen.1002991
  • 査読あり
• [雑誌論文] Visualization and genetic analysis of alternative splicing regulation in vivo using fluorescence reporters in transgenic Caenorhabditis elegans (2010)
  • 著者名/発表者名: Kuroyanagi H, Ohno G, Sakane H, Maruoka H, Hagiwara M
  • 雑誌名: Nat. Protoc 巻: 5 ページ: 1495-1517
  • DOI: 10.1038/nprot.2010.107
  • 査読あり
• [雑誌論文] Visualization and genetic analysis of alternative splicing regulation in vivo using fluorescence reporters in transgenic Caenorhabditis elegans. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hidehito Kuroyanagi, Genta Ohno, Hiroaki Sakane, Hiroyuki Maruoka, Masatoshi Hagiwara
  • 雑誌名: Nature Protocols 5 ページ: 1495-1517
  • 査読あり
• [雑誌論文] Visualization and genetic analysis of alternative splicing regulation in vivo using fluorescence reporters in transgenic Caenorhabditis elegans (2010)
  • 著者名/発表者名: 黒柳秀人
  • 雑誌名: Nature Protocols 巻: 5 ページ: 1495-1517
  • 査読あり
• [雑誌論文] 選択的pre-mRNAスプライシング制御機構解明への新たなアプローチ (2010)
  • 著者名/発表者名: 黒柳秀人
  • 雑誌名: 生化学 巻: 82 ページ: 402-411
• [雑誌論文] Fox-1 family of RNA-binding proteins (2009)
  • 著者名/発表者名: Kuroyanagi H
  • 雑誌名: Cell. Mol. Life Sci 巻: 66 ページ: 3895-3907
  • DOI: 10.1007/s00018-009-0120-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fox-1 family of RNA-binding proteins. (2009)
  • 著者名/発表者名: Hidehito Kuroyanagi
  • 雑誌名: Cellular and Molecular Life Sciences 巻: 66 ページ: 3895-3907
  • 査読あり
• [学会発表] mRNA 前駆体の選択的プロセシングパターンを可視化して解析する. (2013)
  • 著者名/発表者名: 黒柳秀人
  • 学会等名: 日本農芸化学会中部支部第169回例会若手シンポジウム
  • 発表場所: 岐阜大学 サテライトキャンパス、岐阜市
  • 年月日: 2013-11-09
• [学会発表] 線虫rp 遺伝子の選択的スプライシング制御機構の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 武井理美
  • 学会等名: 東京地区線虫勉強会
  • 発表場所: 東京大学浅野キャンパス、東京都文京区
  • 年月日: 2013-09-28
• [学会発表] 蛍光タンパク質レポーターを用いたmRNA 前駆体の転写後プロセシング制御機構の遺伝学的解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 黒柳秀人
  • 学会等名: 日本遺伝学会第85回大会
  • 発表場所: 慶應義塾大学 日吉キャンパス、横浜市
• [学会発表] 線虫rp 遺伝子の選択的スプライシング制御機構の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 武井理美, 黒柳秀人
  • 学会等名: 第15回日本RNA学会年会
  • 発表場所: 松山市
• [学会発表] Ribosomal Protein L1 regulates alternative splicing of its own pre-mRNA (2013)
  • 著者名/発表者名: Takei, S., & KUROYANAGI, H
  • 学会等名: 19th International C. elegans Meeting
  • 発表場所: 米国カリフォルニア州ロサンゼルス市
• [学会発表] 線虫rp 遺伝子の選択的スプライシング制御機構の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 武井 理美，黒柳 秀人
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
• [学会発表] mRNA前駆体の選択的プロセシングパターンを可視化して解析する (2013)
  • 著者名/発表者名: 黒柳秀人
  • 学会等名: 日本農芸化学会中部支部第169回例会若手シンポジウム
  • 発表場所: 岐阜大学 サテライトキャンパス
  • 招待講演
• [学会発表] 線虫rp遺伝子の選択的スプライシング制御機構の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 武井理美
  • 学会等名: 東京地区線虫勉強会
  • 発表場所: 東京大学浅野キャンパス
• [学会発表] 蛍光タンパク質レポーターを用いたmRNA前駆体の転写後プロセシング制御機構の遺伝学的解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 黒柳秀人
  • 学会等名: 日本遺伝学会第85回大会
  • 発表場所: 慶應義塾大学 日吉キャンパス
  • 招待講演
• [学会発表] Multi-domain protein LST-3 regulates pre-mRNA transcription and alternative splicing in C. elegans (2013)
  • 著者名/発表者名: Hidehito Kuroyanagi, Marina Togo, Yohei Watanabe, Motoki Hoshina, Yutaka Suzuki and Masatoshi Hagiwara
  • 学会等名: CSHL Meeting on Eukaryotic mRNA Processing
  • 発表場所: Cold Spring Harbor, NY, USA
• [学会発表] 線虫 rp 遺伝子の選択的スプライシング制御機構の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 武井 理美, 黒柳 秀人
  • 学会等名: 第15回日本RNA学会年会
  • 発表場所: 愛媛県・県民文化会館・ひめぎんホール
• [学会発表] Ribosomal Protein L1 regulates alternative splicing of its own pre-mRNA (2013)
  • 著者名/発表者名: Takei, S., & KUROYANAGI, H.
  • 学会等名: 19th International C. elegans Meeting
  • 発表場所: University of California, Los Angeles
• [学会発表] Muscle-Specific Splicing Factors ASD-2 and SUP-12 Cooperatively Switch Alternative Pre-mRNA Processing Patterns of the ADF/Cofilin Gene in C. elegans (2012)
  • 著者名/発表者名: Genta Ohno, Kanako Ono, Marina Togo, Yohei Watanabe, Shoichiro Ono, Masatoshi Hagiwara, Hidehito Kuroyanagi
  • 学会等名: Cold Spring Harbor Asia conferences on RNA Biology
  • 発表場所: 中国蘇州市
• [学会発表] 普遍的に発現するRNA ポリメラーゼII会合タンパク質LST-3 はmRNA前駆体の転写と選択的スプライシングを制御する (2012)
  • 著者名/発表者名: 黒柳秀人, 都甲麻理奈, 渡辺要平, 萩原正敏
  • 学会等名: 第14回日本RNA学会年会
  • 発表場所: 東北大学
• [学会発表] Muscle-Specific Splicing Factors ASD-2 and SUP-12 Cooperatively Switch Alternative Pre-mRNA Processing Patterns of the ADF/Cofilin Gene in C. elegans (2012)
  • 著者名/発表者名: Genta Ohno, Kanako Ono, Marina Togo, Yohei Watanabe, Shoichiro Ono, Masatoshi Hagiwara, Hidehito Kuroyanagi
  • 学会等名: Cold Spring Harbor Asia conferences on RNA Biology
  • 発表場所: Suzhou Dushu Lake Conference Center、蘇州市、中国
• [学会発表] 普遍的に発現するRNAポリメラーゼII会合タンパク質LST-3はmRNA前駆体の転写と選択的スプライシングを制御する (2012)
  • 著者名/発表者名: 黒柳秀人、都甲麻理奈、渡辺要平、萩原正敏
  • 学会等名: 第14回日本RNA学会年会
  • 発表場所: 東北大学百周年記念会館川内萩ホール
• [学会発表] ASD-2 and SUP-12 cooperatively regulate muscle-specific alternative splicing of the ADF/coflin gene in C. elegans (2011)
  • 著者名/発表者名: Genta Ohno, Kanako Ono, Yohei Watanabe, Marina Togo, Shoichiro Ono, Masatoshi Hagiwara, Hidehito Kuroyanagi
  • 学会等名: NTU-JST Joint Meeting on RNA & Biofunctions - Asia Studies
  • 発表場所: 台北、台湾
• [学会発表] FOX-1 family and UNC-75 regulate neuron-specific alternative splicing of the unc-32 gene. (2011)
  • 著者名/発表者名: KUROYANAGI, H., & Hagiwara, M
  • 学会等名: 18th International C. elegans Meeting
  • 発表場所: 米国カリフォルニア州ロサンゼルス市
• [学会発表] ASD-2 and SUP-12 cooperatively regulate muscle-specific alternative splicing of the ADF/coflin gene in C. elegans. (2011)
  • 著者名/発表者名: Hidehito Kuroyanagi
  • 学会等名: NTU-JST Joint Meeting on RNA & Biofunctions - Asia Studies
  • 発表場所: New Taipei City, Taiwan
  • 招待講演
• [学会発表] ASD-2 and SUP-12 regulate the muscle-specific alternative splicing of actin-depolymerizing factor (ADF)/cofilin (2010)
  • 著者名/発表者名: Ohno, G., Ono, S., Hagiwara, M., & KUROYANAGI, H
  • 学会等名: 4th East Asia C. elegans Meeting
  • 発表場所: 東京都渋谷区
• [学会発表] Quantitative screen for alternative splicing regulation factors in vivo (2010)
  • 著者名/発表者名: Rebora, K., Zniber, I., Guignard, L., Ohno, G., KUROYANAGI, H., Fontrodona, L., Ceron, J., & Schwartz, S.J.
  • 発表場所: 東京都渋谷区
• [学会発表] Regulation of Tissue-Specific Alternative Splicing in C. elegans (2010)
  • 著者名/発表者名: 黒柳秀人
  • 学会等名: The 19th CDB Meeting "RNA Sciences in Cell and Developmental Biology"
  • 発表場所: 理化学研究所、神戸市
• [学会発表] Regulation of Tissue-Specific Alternative Splicing in C.elegans (2010)
  • 著者名/発表者名: 黒柳秀人
  • 学会等名: The 19th CDB Meeting "RNA Sciences in Cell and Developmental Biology"
  • 発表場所: 理化学研究所、神戸市
• [学会発表] ASD-2 and SUP-12 regulate the muscle-specific alternative splicing of actin-depolymerizing factor (ADF)/cofllin (2010)
  • 著者名/発表者名: 大野源太
  • 学会等名: 4th East Asia C.elegans Meeting
  • 発表場所: 東京都渋谷区
• [学会発表] 選択的スプライシングが線虫の筋肉異常を回復する (2009)
  • 著者名/発表者名: 大野源太、斧正一郎、萩原正敏、黒柳秀人
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜市
• [学会発表] 生体における選択的スプライシングの可視化と制御機構の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 黒柳秀人
  • 学会等名: 第82回日本生化学会
  • 発表場所: 神戸市
• [学会発表] Fox-1 family and CELF family RNA-binding proteins regulate neuron-specific alternative splicing in C. elegans (2009)
  • 著者名/発表者名: Kuroyanagi H, Hagiwara M
  • 学会等名: Cold Spring Harbor Laboratory Meeting on EUKARYOTIC mRNA PROCESSING
  • 発表場所: Cold Spring Harbor, NY, USA
• [学会発表] Quantitative screen for alternative splicing regulation factors in vivo (2009)
  • 著者名/発表者名: REBORA, K.G.M., ZNIBER, I., OHNO, G., KUROYANAGI, H., FONTRODONA, L., CERON, J., Jr, S.S., & DUPUY, D
  • 学会等名: 17th International C. elegans Meeting
  • 発表場所: 米国カリフォルニア州ロサンゼルス市
• [学会発表] Auto-regulation of asd-1, a Fox-1 family alternative splicing regulator (2009)
  • 著者名/発表者名: KUROYANAGI, H., Kikuchi, Y., & Hagiwara, M
  • 学会等名: 17th International C. elegans Meeting
  • 発表場所: 米国カリフォルニア州ロサンゼルス市
• [学会発表] Fox-1 family and CELF family RNA-binding proteins regulate neuron-specific alternative splicing in C.elegans. (2009)
  • 著者名/発表者名: Hidehito Kuroyanagi, Masatoshi Hagiwara
  • 学会等名: Cold Spring Harbor Laboratory Meeting on EUK ARYOTIC mRNA PROCESSING
  • 発表場所: Cold Spring Harbor, NY, USA
• [学会発表] Regulation of Alternative Splicing in vivo (2009)
  • 著者名/発表者名: Hiaehito KUROYANAGI
  • 学会等名: 8th Surugadai International Symposium
  • 発表場所: 東京都
• [図書] Chapter 28 : Single cell detection of splicing events with fluorescent splicing reporters. In Alternative pre-mRNA Splicing : Theory and Protocols (Stamm S, Smith C, and Luhrmann R, Eds.) (2012)
  • 著者名/発表者名: Kuroyanagi H, Takeuchi A, Nojima T, Hagiwara M
  • 出版者: Wiley-VCH, Weinheim, Germany
• [図書] Alternative pre-mRNA Splicing: Theory and Protocols (2012)
  • 著者名/発表者名: Hidehito Kuroyanagi, Akihide Takeuchi, Takayuki Nojima and Masatoshi Hagiwara
  • 出版者: Wiley-VCH
• [図書] Alternative pre-mRNA Splicing: Theory and Protocols (2012)
  • 著者名/発表者名: Hidehito Kuroyanagi
  • 総ページ数: 622
  • 出版者: Wiley-VCH
• [図書] 選択的スプライシングの分子機構と生命現象. 実験医学 増刊号 拡大・進展を続けるRNA研究の最先端 28 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大野源太, 黒柳秀人
• [図書] みにれびゅー 選択的pre-mRNA スプライシング制御機構解明への新たなアプローチ. 生化学 82 (2010)
  • 著者名/発表者名: 黒柳秀人
• [図書] 実験医学増刊号「拡大・進展を続けるRNA研究の最先端] (2010)
  • 著者名/発表者名: 大野源太
  • 総ページ数: 6
  • 出版者: 羊土社
• [図書] 選択的スプライシングの可視化と制御機構解明への応用. 蛋白質 核酸 酵素 増刊 mRNA プログラム 54 (2009)
  • 著者名/発表者名: 黒柳秀人
• [図書] 蛋白質核酸酵素2009年12月号増刊「mRNAプログラム」 (2009)
  • 著者名/発表者名: 黒柳秀人
  • 総ページ数: 240
  • 出版者: 共立出版
• [図書] 選択的スプライシングの可視化と制御機構解明への応用(蛋白質核酸酵素 2009年12月号増刊「mRNA プログラム」)(稲田利文・大野睦人編)
  • 著者名/発表者名: 黒柳秀人
  • 出版者: 共立出版
• [備考]
  • URL: http://www.tmd.ac.jp/end/
• [備考] 東京医科歯科大学 難治疾患研究所 遺伝子発現制御学
  • URL: http://www.tmd.ac.jp/end/index.html
• [備考] 遺伝子発現制御研究室 研究内容の紹介
  • URL: http://www.tmd.ac.jp/end/research/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.tmd.ac.jp/end/
• [備考]
  • URL: http://www.tmd.ac.jp/mri/mri-end/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.tmd.ac.jp/mri/mri-end/research.html
• [備考]
  • URL: http://www.tmd.ac.jp/press-release/20080125/index.html