研究課題
若手研究(B)
RNA interference (RNAi)は細胞に2本鎖RNAを導入することにより相同配列をもつ遺伝子の発現がmRNAの配列特異的な分解によって抑制される現象である。線虫を用いた実験系で最初に発見され、その後多くの生物種でも同様の反応が見いだされてきている。RNAiはゲノム情報の発現制御の新しい手法として、基礎研究のみならず、医療や植物育種への応用も期待されている。本研究では線虫におけるRNAiの分子機構の解明に向けた新たなアプローチとして、線虫を材料としたRNAiの反応を再現できる無細胞反応系の構築を行った。昨年度までに、導入した長い2本鎖RNAからの23〜24塩基長のsiRNAの生成反応(dicer活性)及びsiRNAに依存した配列特異的な標的mRNAの切断反応(Slicer活性)の検出に成功した。今年度は線虫のRNAiに重要であるものの、実際の分子機構についてはほとんど明らかにされていないRNA-dependent RNA polymerase (RdRP)活性について詳細な解析を行った。その結果長い1本鎖RNAを無細胞反応系に加えた場合にRdRP活性によると思われる21-23塩基長小分子RNAの生成を認めた。またこのRdRP活性が主として線虫のRNAi関与因子であるRRF-1によって担われている事を、欠損変異体由来の無細胞系を用いた実験及びRRF-1の免疫沈降産を用いた実験により明らかにした。さらにこの小分子RNAを生成するRdRP活性にdicer活性は必要とされない事もわかった。これらの結果は、線虫においてdicer経路の下流でRRF-1(を含む複合体)のRdRP活性による二次的なsiRNAの増幅経路が存在する事を強く示唆するものである。
