mRNAのポリA鎖分解酵素による新規生体エネルギー恒常性維持機構の解析

• 研究課題/領域番号: 21890047
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 医化学一般
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 森田 斉弘 東京大学, 医科学研究所, 特任研究員 (50549475)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 2,652千円 (直接経費: 2,040千円、間接経費: 612千円); 2010年度: 1,261千円 (直接経費: 970千円、間接経費: 291千円); 2009年度: 1,391千円 (直接経費: 1,070千円、間接経費: 321千円)
• キーワード: 遺伝子 / 発現制御 / Deadenylation / マイクロアレイ / 糖尿病 / 脂質代謝 / 国際情報交換 / カナダ / 脂質

研究概要

欧米先進各国では肥満とそれに基づくメタボリックシンドローム患者の増加が深刻な社会問題となっており、生活習慣病発症の分子メカニズムの解明が期待されている。本研究ではmRNA分解酵素の一つであるCCR4-NOTポリA分解酵素複合体がエネルギー恒常性の維持に関与しており、代謝酵素のmRNAを制御していることを明らかにすることを目的としている。本研究では、(1)CCR4-NOT複合体の遺伝子欠損マウスの解析により、ポリA分解酵素が栄養状態に応じてその活性を変化させ代謝を制御、(2)エネルギー恒常性の維持に重要な遺伝子であるPdk4とIgfbp1のmRNAがCCR4-NOT複合体の標的遺伝子であることを証明、(3)RNA-immunoprecipitation MicroarrayによりCCR4-NOT複合体に結合しているmRNAの同定、(4)構造解析によりポリA分解活性中心であるCNOT6L、CNOT7の触媒メカニズムを明らかにすることができた。

研究成果

• [雑誌論文] CNOT2 depletion disrupts and inhibits the CCR4-NOT deadenylase complex and induces apoptotic cell death. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Ito, Takeshi Inoue, Kazumasa Yokoyama, Masahiro Morita, Toru Suzuki, Tadashi Yamamoto
  • 雑誌名: Genes to Cells 16 ページ: 368-379
  • 査読あり
• [雑誌論文] CNOT2 depletion disrupts and inhibits the CCR4-NOT deadenylase complex and induces apoptotic cell death. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Ito, Takeshi Inoue, Kazumasa Yokoyama, Masahiro Morita, Toru Suzuki, Tadashi Yamamoto
  • 雑誌名: Genes to Cells 巻: 16 ページ: 368-379
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal structure of the human CNOT6L nuclease domain reveals strict poly(A) substrate specificity. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hui Wang, Masahiro Morita, Xiuna Yang, Toru Suzuki, Wen Yang, Jiao Wang, Kentaro Ito, Quan Wang, Cong Zhao, Mark Bartlam, Tadashi Yamamoto, Zihe Rao
  • 雑誌名: EMBO Journal 29 ページ: 2566-2576
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal structure of the human CNOT6L nuclease domain reveals strict poly(A) substrate specificity. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hui Wang, Masahiro Morita, Xiuna Yang, Toru Suzuki, Wen Yang, Jiao Wang, Kentaro Ito, Quan Wang, Cong Zhao, Mark Bartlam, Tadashi Yamamoto, Zihe Rao
  • 雑誌名: The EMBO journal 巻: 29 ページ: 2566-2576
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of the CCR4-NOT Deadenylase Complex in the Control of Cell Growth. (2009)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Morita, Kentaro Ito, Toru Suzuki, Tadashi Yamamoto
  • 雑誌名: Systems Biology ページ: 229-237
  • 査読あり
• [学会発表] CNOT7 deficiency affects protein association and activities of murine Ccr4-Not deadenylase complex, leading to abnormal spermatogenesis (2010)
  • 著者名/発表者名: Yan ZHANG, Masahiro Morita, Toru Suzuki, Tadashi Yamamoto
  • 学会等名: 第33回 日本分子生物学会 年会、第83回 日本生化学会 大会 合同大会
  • 年月日: 2010-12-09
• [学会発表] Involvement of Tob2 in adipocyte differentiation (2010)
  • 著者名/発表者名: 高橋明格,森田斉弘,鈴木亨,山本雅
  • 学会等名: 第33回 日本分子生物学会 年会、第83回 日本生化学会 大会 合同大会
  • 年月日: 2010-12-09
• [学会発表] CNOT7 deficiency affects protein association and activities of murine Ccr4-Not deadenylase complex, leading to abnormal spermatogenesis (2010)
  • 著者名/発表者名: Yan ZHANG, Masahiro Morita, Toru Suzuki, Tadashi Yamamoto
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会,第83回日本生化学会大会合同大会
  • 発表場所: 神戸・神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2010-12-09
• [学会発表] Involvement of Tob2 in adipocyte differentiation (2010)
  • 著者名/発表者名: 高橋明格, 森田斉弘、鈴木亨,山本雅
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会,第83回日本生化学会大会合同大会
  • 発表場所: 神戸・神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2010-12-09
• [学会発表] Cnot3, a Novel Critical Regulator of a mRNA Stability, is Involved in the Maintenance of the Bone Mass and the Bone Structure in Senile Osteoporosis Model (2010)
  • 著者名/発表者名: Chiho Watanabe, Masahiro Morita, Yoichi Ezura, Tetsuya Nakamoto, Tadayoshi Hayata, Hiroaki Hemmi, Takuya Notomi, Keiji Moriyama, Tadashi Yamamoto, Masaki Noda
  • 学会等名: The American Society for Bone and Mineral Research 2010 Annual Meeting
  • 発表場所: Toronto
  • 年月日: 2010-10-18
• [学会発表] Cnot3, a Novel Critical Regulator of a mRNA Stability, is Involved in the Maintenance of the Bone Mass and the Bone Structure in Senile Osteoporosis Model (2010)
  • 著者名/発表者名: Chiho Watanabe, Masahiro Morita, Yoichi Ezura, Tetsuya Nakamoto, Tadayoshi Hayata, Hiroaki Hemmi, Takuya Notomi, Keiji Moriyama, Tadashi Yamamoto, Masaki Noda
  • 学会等名: The American Society for Bone and Mineral Research 2010 Annual Meeting
  • 発表場所: Toronto, Canada
  • 年月日: 2010-10-18
• [学会発表] A critical role of deadenylase-mediated mRNA degradation in energy metabolism. (2010)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Morita, Yuichi Oike, Tadashi Yamamoto
  • 学会等名: 第42回 日本動脈硬化学会総会・学術集会
  • 発表場所: 岐阜
  • 年月日: 2010-07-16
• [学会発表] A critical role of deadenylase-mediated mRNA degradation in energy metabolism (2010)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Morita, Yuichi Oike, Tadashi Yamamoto
  • 学会等名: 第42回日本動脈硬化学会総会・学術集会
  • 発表場所: 岐阜 長良川国際会議場
  • 年月日: 2010-07-16
• [学会発表] Critical involvement of deadenylase-mediated mRNA degradation in energy metabolism. (2009)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Morita, Yuichi Oike, Takeshi Nagashima, Toru Suzuki, Mariko Hatakeyama, Tadashi Yamamoto
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2009-12-11
• [学会発表] CNOT1 and CNOT2 are essential for maintaining the structural integrity and the deadenylase activity of the CCR4-NOT complex (2009)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Ito, Masahiro Morita, Toru Suzuki, Tadashi Yamamoto
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2009-12-11
• [学会発表] Critical involvement of deadenylase-mediated mRNA degradation in energy metabolism (2009)
  • 著者名/発表者名: 森田斉弘
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2009-12-11
• [学会発表] Anti-proliferative protein Tob is relevant to RNA metabolism and facilitates the interaction between P-body and stress granule.
  • 著者名/発表者名: Shinichi Ogawa, Masahiro Morita, Tsuyoshi Inoue, Toru Suzuki, Tadashi Yamamoto
• [備考] ホームページ等