| 研究課題/領域番号 |
21H02155
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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38060:応用分子細胞生物学関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
高橋 和利 京都大学, iPS細胞研究所, 准教授 (80432326)
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| 研究分担者 |
岩崎 未央 京都大学, iPS細胞研究所, 講師 (10722811)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 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 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2023年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2022年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
2021年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
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| キーワード | 環状RNA / 非標準的翻訳 / 多能性幹細胞 / 翻訳 / リボソームプロファイリング |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は、mRNAのスプライシング時に副産物として生成される環状RNA (circular RNA: circRNA) がタンパク質に翻訳され、生理学的な役割を持つことを証明する。circRNAの接合部位配列はゲノム上に存在しないため、従来のゲノミクスをベースとした手法では解析が困難であり、その機能についてはほとんど知られていない。
そこで本研究では、従来見過ごされてきたcircRNA由来翻訳産物を同定することで現行タンパク質カタログを大幅に拡張する。これをもとに機能的スクリーニングを行い、ヒト分化多能性幹細胞の性質に重要な役割を果たしているcircRNAを同定する。
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| 研究実績の概要 |
本研究課題は、これまで見過ごされてきたcircRNAの翻訳機構と翻訳産物の生理的意義を解明することを目的としている。昨年度までに得たヒト分化多能性幹細胞株 (H9 ES細胞およびWTB6 iPS細胞) で共通して発現するcircRNAの解析を行った。独立した二株のヒト多能性幹細胞で共通して発現するcircRNAは約6700種類であった。これらのcircRNAが翻訳されタンパク質を生成しているかを調べるために、リボソーマルプロファイリング法を用いてヒト多能性幹細胞で翻訳されている領域の同定を行った。その結果、約28000か所の領域がヒト多能性幹細胞において翻訳されていることがわかり、配分は既知のCoding Sequence (CDS) が約60%、既知CDSのバリアント (翻訳開始または停止位置が異なる) が約20%で、残りの約20%が新規の翻訳領域であった。現在は、これら新規の翻訳領域がcircRNAの配列と一致するかを解析していることろである。
さらに、上記の研究で得た翻訳領域から実際にタンパク質が生成されていることを調べるために、プロテオーム解析を実施した。本課題を開始してから継続的に低分子タンパク質の検出法を検討してきたが、良好な結果が得られていなかった。本年度は低分子タンパク質に特化した質量分析を実施し良好な結果が得られている。今後は翻訳領域の塩基配列とタンパク質のアミノ酸配列を照らし合わせ、新規のタンパク質を同定する予定である。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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