| 研究課題/領域番号 |
20H03187
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分43010:分子生物学関連
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| 研究機関 | 熊本大学 |
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研究代表者 |
中條 岳志 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 講師 (50788578)
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| 研究分担者 |
富澤 一仁 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 教授 (40274287)
魏 范研 東北大学, 加齢医学研究所, 教授 (90555773)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2023年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
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| キーワード | RNA修飾 / タンパク質合成 / tRNA / tRNA修飾 / ウイルス / HIV-1 / 知的障害 / エピトランスクリプトミクス / メチル化 / RNA修飾病 / トランスファーRNA / タンパク質翻訳 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の目的は、トランスファーRNA（tRNA）の化学修飾の破綻が引きおこす小頭症と精神遅滞の発症メカニズムの解明である。tRNAとリボソームが担うタンパク質翻訳において、tRNAへのメチル化等の化学修飾が不可欠であるため、疾患を引きおこす変異を持つtRNA修飾酵素が50種類以上ある。中でも、脳の発育不全による小頭症とそれに伴う精神遅滞を引きおこす変異を持つtRNA修飾酵素が13種類も存在するが、発症する分子機構や、脳のみで顕著な症状が出る機序は未解明である。本研究ではtRNA修飾の破綻・撹乱による小頭症と精神遅滞の発症機構、および脳特異的に症状が生じる機序を解明する。
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| 研究成果の概要 |
tRNAメチル化酵素FTSJ1欠損マウスにおける知的障害の発症機構を解明した（Sci Adv, 2021）。tRNAメチル化酵素TRMT61A–TRMT6のHIV-1感染における機能を解明した（Nucl Acids Res, 2021）。抗がん剤耐性口腔がん細胞へのi6Aの作用とその機序を解明した（RNA, 2022）。胎児発生と呼吸鎖複合体形成におけるミトコンドリアtRNAのf5C修飾を行うために必要なメチル化酵素NSUN3の機能を解明した（Commun Biol, 2023）。tRNAメチル化酵素Trmt10a欠損マウスにおける知的障害の発症機構を解明し、リバイス中である。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
トランスファーRNA修飾の欠損により知的障害やミトコンドリア病など様々な疾患が引き起こされるが、その分子機序の大部分はわかっていなかった。私達の研究により、2種類のtRNA修飾酵素の機能欠損による知的障害の発症メカニズム、HIV-1がtRNA修飾を使用するメカニズム、抗がん剤耐性を有するがん細胞の一種に対する修飾ヌクレオシドi6Aの作用とその機序、tRNA修飾酵素の一種の機能欠損によるミトコンドリア病の発症メカニズムを解明できた。これらの知見は、これらの疾患の治療方法を探る上で必須な基礎知見となる。
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