脳・神経疾患に関与する新規ポリペプチド群の解析

• 研究課題/領域番号: 18H02707
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分51010:基盤脳科学関連
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 松本 有樹修 九州大学, 生体防御医学研究所, 准教授 (60741519)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2020年度)
• 配分額: 17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円); 2020年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2019年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円); 2018年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
• キーワード: Long non-coding RNA / ポリペプチド / 脳・神経疾患 / 脳 / 精神疾患

研究成果の概要

Long non-coding RNA(lncRNA)はその定義によるとタンパク質をコードしないRNAであるが、われわれはこれまでにlncRNAから翻訳される新規ポリペプチドを同定し、それらが重要な機能を持つことを明らかにした。本研究課題では、脳特異的に発現して、自閉症や鬱病などで発現が変化しているポリペプチドの焦点を当てて解析を行なった。本研究期間中に、これら新規ポリペプチドのタグノックインマウスを作製して、内在性の発現の証明や結合タンパク質の同定などを行い、さらにノックアウトマウスを作製して様々な行動異常を示すことなどを明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

Long non-coding RNA(lncRNA)はその定義によるとタンパク質をコードしないRNAであるが、われわれはこれまでにlncRNAから翻訳される新規ポリペプチドを同定し、それらが重要な機能を持つことを明らかにした。本研究課題では、脳特異的に発現して、自閉症や鬱病などで発現が変化しているポリペプチドの焦点を当てて解析を行ない、マウスにおいてそれらを欠損すると社会行動の変化などを引き起こすことなどを明らかにした。これらlncRNA由来の新規ポリペプチドという全く新しい因子の解析により、新たな治療法の開拓へとつながる可能性が示された。

研究成果

• [雑誌論文] The autism-related protein CHD8 contributes to the stemness and differentiation of mouse hematopoietic stem cells (2021)
  • 著者名/発表者名: Nita Akihiro、Muto Yoshiharu、Katayama Yuta、Matsumoto Akinobu、Nishiyama Masaaki、Nakayama Keiichi I.
  • 雑誌名: Cell Reports 巻: 34 号: 5 ページ: 108688-108688
  • DOI: 10.1016/j.celrep.2021.108688
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Cell cycle-dependent localization of the proteasome to chromatin (2020)
  • 著者名/発表者名: Kito Yuki、Matsumoto Masaki、Hatano Atsushi、Takami Tomoyo、Oshikawa Kiyotaka、Matsumoto Akinobu、Nakayama Keiichi I.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 10 号: 1 ページ: 5801-5801
  • DOI: 10.1038/s41598-020-62697-2
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Intragenic antagonistic roles of protein and circRNA in tumorigenesis (2019)
  • 著者名/発表者名: Guarnerio J, Zhang Y, Cheloni G, Panella R, Mae Katon J, Simpson M, Matsumoto A, Papa A, Loretelli C, Petri A, Kauppinen S, Garbutt C, Nielsen GP, Deshpande V, Castillo-Martin M, Cordon-Cardo C, Dimitrios S, Clohessy JG, Batish M, Pandolfi PP.
  • 雑誌名: Cell Research 巻: 29 号: 8 ページ: 628-640
  • DOI: 10.1038/s41422-019-0192-1
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Hidden Peptides Encoded by Putative Noncoding RNAs (2018)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto A, Nakayama KI.
  • 雑誌名: Cell Structure and Function 巻: 43 号: 1 ページ: 75-83
  • DOI: 10.1247/csf.18005
  • NAID: 130006742309
  • ISSN: 0386-7196, 1347-3700
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Long non-coding RNAの翻訳と精神疾患 (2020)
  • 著者名/発表者名: 松本 有樹修
  • 学会等名: NPBPPP2020合同年会（第50回日本神経精神薬理学会年会、第42回日本生物学的精神医学会年会、第4回日本精神薬学会総会・学術集会）
• [学会発表] Long non-coding RNAの翻訳 (2020)
  • 著者名/発表者名: 松本 有樹修
  • 学会等名: 第93回日本生化学会
• [学会発表] 新規ポリペプチドによる恒常性維持機構 (2019)
  • 著者名/発表者名: 松本 有樹修
  • 学会等名: 第71回日本細胞生物学会大会
• [学会発表] Long non-coding RNAの解析から明らかとなった新規ポリペプチドワールド (2019)
  • 著者名/発表者名: 松本 有樹修
  • 学会等名: 第37回日本骨代謝学会学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] Polypeptides world revealed by analyses of long non-coding RNAs (2019)
  • 著者名/発表者名: 松本 有樹修
  • 学会等名: 第42回日本分子生物学会年会
  • 国際学会
• [学会発表] Long non-coding RNAから翻訳される機能性ポリペプチド群の同定 (2018)
  • 著者名/発表者名: 松本 有樹修
  • 学会等名: 日本筋学会第4回学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] Functional polypeptides encoded by putative long non-coding RNAs (2018)
  • 著者名/発表者名: 松本 有樹修
  • 学会等名: 第41回日本分子生物学会年会