| 研究課題/領域番号 |
20K06483
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 東京大学 |
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研究代表者 |
西田 知訓 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 特任講師 (10598436)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | piRNA / Qin / Spn-E / トランスポゾン / 生殖細胞 / 遺伝子発現調節 / PIWI / PIWIタンパク質 / 第一次piRNA生合成機構 / piRNA生合成機構 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
piRNAは、PIWIタンパク質と協調して生殖細胞内でのトランスポゾンの発現を抑制し、ゲノムの損傷を守っている。しかし、piRNAが生成される過程の全貌は理解されていない。
本研究は、piRNA生合成の第一次経路におけるQinおよびSpn-Eの分子機能を、生化学的な解析を行うことにより明らかにする。
本研究の目的であるpiRNA生合成経路の解明は、生殖細胞形成の理解、将来的には不妊治療への応用へと繋がると期待される。
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| 研究成果の概要 |
QinおよびSpn-Eは、生殖組織特異的なpiRNAの生合成に必須の因子である。本研究では、カイコ卵巣由来BmN4細胞を用いて、両者の分子機能と作用機序を解明することを目的とした。
Qin発現抑制下では細胞質に多数のカプシド様構造が認められたことから、Qinはトランスポゾンカプシド様構造の形成を抑制することが明らかになった。さらに、QinはCdの発現を特異的に抑制する因子であることが示唆された。また、ノーザンブロットにより、Qin発現抑制下で蓄積するCd-piRNA前駆体を検出した．その結果、Cd-piRNA前駆体は、polyAが付いていること、Qinと複合体を形成していることが明らかになった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、Spn-EとQinが、第一次経路でどのようにして異なるpiRNAの生成で機能するのかに焦点をあてて解析を進め、piRNA生合成経路の解明をする。本研究の解析が進捗することにより、倫理的な面や材料の確保から解析が難しいヒトなどの哺乳類へpiRNA生合成経路への解明に繋がり、piRNA生合成経路を応用して不妊治療などの医療へと繋がると期待される。
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