| 研究課題/領域番号 |
22K06606
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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47030:薬系衛生および生物化学関連
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| 研究機関 | 同志社大学 |
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研究代表者 |
三田 雄一郎 同志社大学, 生命医科学部, 助教 (70609122)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (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)
2024年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | Selenoprotein P / SECIS / noncoding NRA / 翻訳 / noncoding RNA / Se含有タンパク質 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
Seは、CysのSがSeに置き換わったセレノシステイン(Sec)という形でタンパク質中に含まれている。Se含有タンパク質のmRNAの3’UTRには、Sec挿入配列(SECIS)が存在することで、UGAにSecが挿入される。我々は、セレノプロテイン P (SeP)の3’UTRと相補的な配列を持つncRNAの L-ISTを同定し、SePタンパク質量をmRNA量非依存的に減少させることを明らかにした。
本研究では、ncRNAによるSECIS制御メカニズムの解明を目的とし、L-ISTの機能性領域配列の同定、機能配列を利用したSe含有タンパク質の翻訳制御の検討、ncRNAを利用した疾患治療法の開発を行う。
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| 研究実績の概要 |
本年度は、Selenoprotein P(SeP)のSECIS配列に相補的な配列を持つ新規noncoding RNA L-ISTによるSeP mRNAからタンパク質への翻訳阻害に必要な領域の同定を進めた。
我々のこれまでの研究から、L-ISTによるSeP翻訳抑制には、相補的な領域だけでなく、5'側、3'側の日相動性配列部分も必要であることが明らかになっている。この情報をもとに、5'領域と3'領域の部分欠損変異体を作成し、SePを発現しているHepG2細胞にトランスフェクションを行った。
その結果、5'非相補配列領域では、5'末端から500塩基まで欠損させたL-ISTでは翻訳抑制効果が見られたのに対し、600塩基まで欠損させると翻訳抑制が見られなくなった。500～600塩基のみを欠損させた変異体においても、翻訳抑制効果が見られなかったことから、5'非相補的領域内の必要領域は500～600塩基の間にあることが明らかになった。
次に、3'非相補的配列領域でも同様の解析を行った。その結果、3'末端から500塩基までの欠損では翻訳抑制が起こったが、600塩基まで欠損させた変異体では、抑制が起こらなかった。これらのデータから、3'非相動性領域も末端部から500塩基から600塩基の間に必要配列があると推定された。
long noncoding RNAによる翻訳抑制作用には、alu配列やSINB2配列のようなリピート配列が必要になることが多いことが知られているため、同定された必要領域内に繰り返し配列や機能性ドメインが存在するか確認を行ったが、5'領域、3'領域ともに、典型的な繰り返し配列や機能性ドメインは存在していないことがわかった。
現在、詳細な必要配列の同定を進めている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
当初の予定では、昨年度中に詳細な必要領域の同定が終了している予定であったが、断片化L-ISTを発現させるPlasmidの作成に時間を要してしまい、100塩基の範囲までしか絞り込みを行うことができなかったたため。
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| 今後の研究の推進方策 |
昨年度の条件検討の結果から、L-ISTの5'領域の末端約200塩基部分がPCRで増幅が困難な配列を有していることが明らかになった。この問題を解決するために、SePの翻訳抑制作用を有する5'領域の1～300塩基を欠損させた変異L-ISTを基本構造として利用することで、Plasmidの作成効率を上昇させることが可能になった。こんごは、5'領域の1～300塩基を欠損させた変異L-ISTに様々な変異を加えることによって、解析を進めていく。
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