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リボソームRNA前駆体のプロセシング制御と核小体ストレス応答をつなぐ分子機構

研究課題

研究課題/領域番号 18K06640
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分47030:薬系衛生および生物化学関連
研究機関明治薬科大学

研究代表者

長浜 正巳  明治薬科大学, 薬学部, 教授 (60281169)

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 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワードリボソーム生合成 / 核小体ストレス / RNAエキソソーム / rRNAプロセシング / AAA ATPase / PICT1 / MTR4 / NVL / NVL2 / rRNA / 核小体 / p53
研究成果の概要

リボソームの生合成過程において、rRNA前駆体のプロセシングに寄与するRNAヘリカーゼMTR4を基質RNAへとリクルートするためのアダプターとしてNop53が酵母で見出された。ヒトにおいては、核小体ストレス応答を介して細胞増殖を制御するPICT1が、Nop53の相同分子であると考えられた。本研究では、PICT1がリボソーム生合成およびがん抑制因子p53の制御の両者に関与し、これらの過程を機能的に結びつけている可能性を示した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、リボソーム構築の過程においてrRNAプロセシングの異常を監視し、核小体ストレス応答により細胞増殖が制御される機構について、NVL2、MTR4-ExosomeおよびPICT1の機能を明らかにしたものである。PICT1は、がん抑制因子p53を安定化し、細胞増殖およびアポトーシスを制御する。また、臨床分野では、様々ながんの予後規定因子として注目されている。したがって、この研究成果は、新たな抗がん剤を開発するための学術基盤として重要である。

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 4件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (15件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Exploration of <i>Salmonella</i> effector mutant strains on MTR4 and RRP6 degradation2020

    • 著者名/発表者名
      Sun Xiaoning、Kawata Kentaro、Miki Atsuko、Wada Youichiro、Nagahama Masami、Takaya Akiko、Akimitsu Nobuyoshi
    • 雑誌名

      BioScience Trends

      巻: 14 号: 4 ページ: 255-262

    • DOI

      10.5582/bst.2020.03085

    • NAID

      130007906511

    • ISSN
      1881-7815, 1881-7823
    • 年月日
      2020-08-31
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Systematic Analysis of Targets of Pumilio-mediated mRNA Decay Reveals that PUM1 Repression by DNA Damage Activates Translesion Synthesis2020

    • 著者名/発表者名
      Toshimichi Yamada, Naoto Imamachi, Katsutoshi Imamura, Kenzui Taniue, Takeshi Kawamura, Yutaka Suzuki, Masami Nagahama, Nobuyoshi Akimitsu
    • 雑誌名

      Cell Reports

      巻: - 号: 5 ページ: 107542-107542

    • DOI

      10.1016/j.celrep.2020.107542

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] The cellular model of albumin endocytosis uncovers link between membrane and nuclear proteins2020

    • 著者名/発表者名
      Urae Seiya、Harita Yutaka、Udagawa Tomohiro、Ode Koji L.、Nagahama Masami、Kajiho Yuko、Kanda Shoichiro、Saito Akihiko、Ueda Hiroki R.、Nangaku Masaomi、Oka Akira
    • 雑誌名

      Journal of Cell Science

      巻: - 号: 13

    • DOI

      10.1242/jcs.242859

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] WDR74 participates in an early cleavage of the pre-rRNA processing pathway in cooperation with the nucleolar AAA-ATPase NVL22018

    • 著者名/発表者名
      Hiraishi Nobuhiro、Ishida Yo-ichi、Sudo Haruka、Nagahama Masami
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 495 号: 1 ページ: 116-123

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2017.10.148

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Diminished nuclear RNA decay upon Salmonella infection upregulates antibacterial noncoding RNAs2018

    • 著者名/発表者名
      Imamura Katsutoshi、Takaya Akiko、Ishida Yo‐ichi、Fukuoka Yayoi、Taya Toshiki、Nakaki Ryo、Kakeda Miho、Imamachi Naoto、Sato Aiko、Yamada Toshimichi、Onoguchi‐Mizutani Rena、Akizuki Gen、Tanu Tanzina、Tao Kazuyuki、Miyao Sotaro、Suzuki Yutaka、Nagahama Masami、Yamamoto Tomoko、Jensen Torben Heick、Akimitsu Nobuyoshi
    • 雑誌名

      The EMBO Journal

      巻: 37 号: 13

    • DOI

      10.15252/embj.201797723

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] がん制御因子PICT1とrRNAプロセシング複合体の相互作用による核小体ストレス応答制御2020

    • 著者名/発表者名
      宮尾宗太郎、齊藤佳奈子、河原康一、長浜正巳
    • 学会等名
      次世代を担う若手ファーマ・バイオフォーラム2020
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Identification of functional targets reveals that the suppression of pumilio-mediated mRNA decay increases cell resistance to DNA damage in human cells2019

    • 著者名/発表者名
      Toshimichi Yamada, Naoto Imamachi, Katsutoshi Imamura, Takeshi Kawamura, Yutaka Suzuki, Masami Nagahama, Nobuyoshi Akimitsu
    • 学会等名
      mRNA Turnover: Mechanisms, Regulation and their Implication in Infectious and Age-Related Diseases
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] がん制御因子PICT1とMTR4-Exosomeの結合およびrRNAプロセシングにおける機能2019

    • 著者名/発表者名
      宮尾宗太郎、齋藤佳奈子、大島廉太、上林幸拓、河原康一、長浜正巳
    • 学会等名
      日本RNA学会年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 核小体AAA-ATPase NVL2と結合するスプライソソーム因子CWF19L2の機能解析2019

    • 著者名/発表者名
      大島廉太、三木俊二、山下文希、宮尾宗太郎、辻明彦、長浜正巳
    • 学会等名
      日本RNA学会年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Systematic analysis of targets of PUMILIO (PUM)-mediated mRNA decay reveals that PUM1 regulates DNA damage response pathway2019

    • 著者名/発表者名
      Toshimichi Yamada, Naoto Imamachi, Katsutoshi Imamura, Takeshi Kawamura, Yutaka Suzuki, Masami Nagahama, Nobuyoshi Akimitsu
    • 学会等名
      日本RNA学会年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Identification of functional targets reveals that the suppression of pumilio-mediated mRNA decay increases cell resistance to DNA damage in human cells2019

    • 著者名/発表者名
      Toshimichi Yamada, Naoto Imamachi, Katsutoshi Imamura, Takeshi Kawamura, Yutaka Suzuki, Masami Nagahama, Nobuyoshi Akimitsu
    • 学会等名
      日本放射線影響学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] がん制御因子PICT1とMTR4/エキソソームの相互作用およびrRNAプロセシングにおける機能解析2019

    • 著者名/発表者名
      宮尾宗太郎、齋藤佳奈子、河原康一、長浜正巳
    • 学会等名
      次世代を担う若手ファーマ・バイオフォーラム2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Tumor regulator PICT1 interacts with MTR4/exosome and is involved in the pre-rRNA processing2019

    • 著者名/発表者名
      Sotaro Miyao, Kanako Saito, Renta Oshima, Yukihiro Kanbayashi, Kohichi Kawahara, Masami Nagahama
    • 学会等名
      ASCB/EMBO 2019 Meeting
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] MTR4/Exosome-interacting proteins under control of the nucleolar AAA-ATPase NVL2 in human cells2018

    • 著者名/発表者名
      Masami Nagahama, Sotaro Miyao, Ryunosuke Nakamura, Nobuhiro Hiraishi, Koichi Kawahara, Yo-ichi Ishida
    • 学会等名
      International Conference on Ribosome Synthesis
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] がん制御因子PICT1とMTR4-エキソソームの相互作用およびリボソーム生合成における機能解析2018

    • 著者名/発表者名
      宮尾宗太郎、河原康一、長浜正巳
    • 学会等名
      次世代を担う若手ファーマ・バイオフォーラム2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 核小体ストレス応答制御タンパク質PICT1のリボソーム生合成における機能解析2018

    • 著者名/発表者名
      長浜正巳、宮尾宗太郎、中村龍之介、河原康一
    • 学会等名
      Ribosome Meeting
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] PUM1タンパク質によるmRNA分解制御が、DNA障害後の細胞生存を促進する2018

    • 著者名/発表者名
      山田俊理、今町直登、仲木竜、川村猛、長浜正巳、秋光信佳
    • 学会等名
      日本放射線影響学会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Identification of mRNAs involved in MTR4-mediated RNA decay in nucleus2018

    • 著者名/発表者名
      Han Han, Toshimichi Yamada, Yutaka Suzuki, Masami Nagahama, Nobuyoshi Akimitsu
    • 学会等名
      日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] MTR4-エキソソーム複合体と相互作用するTudorタンパク質SPF30の結合因子の解析2018

    • 著者名/発表者名
      石田洋一、濱志帆、長浜正巳
    • 学会等名
      日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒト細胞リボソームの構築における分子リサイクリングと核小体ストレス応答2018

    • 著者名/発表者名
      長浜正巳
    • 学会等名
      細胞でつながる研究会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 招待講演

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2022-01-27  

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