| 研究課題/領域番号 |
22K07525
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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52020:神経内科学関連
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| 研究機関 | 明治薬科大学 |
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研究代表者 |
紀 嘉浩 明治薬科大学, 薬学部, 教授 (80415140)
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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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2024年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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 | リピート伸長疾患 / RNA foci / 筋強直性ジストロフィー / siRNA / MBNL1 / ヌクレアーゼ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
リピート配列の異常伸長を原因とする疾患の一部では、変異アリルから伸長リピート配列を含むRNAが転写される。これらのリピートRNAは「RNA foci」と呼ばれる細胞内凝集物を形成し、RNA結合タンパク質を異常に捕捉することで、細胞機能を障害すると考えられている。RNA fociの形成や維持の阻害は疾患治療に繋がる可能性があるが、これらの過程に関わる分子機構には不明な点が多い。本課題では、RNAの分解や構造変化に関わるヌクレアーゼ・ヘリカーゼ関連遺伝子の中からRNA fociの動態に関わるものを特定し、その作用機構を明らかにする。
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| 研究実績の概要 |
反復配列（リピート）の異常伸長を原因とする疾患の一部では、変異アリルから伸長リピート配列を含むRNAが転写される。これらのリピートRNAは「RNA foci」と呼ばれる封入体を主に核内に形成し、RNA結合タンパク質を捕捉する。また、伸長したリピートRNAが細胞質に輸送されると、repeat-associated non-ATG translation (RAN translation)の機構により、リピート由来のポリペプチドを生じる。ペプチドリピートの多くは凝集性を示し、有害であることが示唆されている。このように、「RNA foci」および「RAN translation」はリピート伸長を原因とする各種の神経疾患の発症に深く関わる。そのため、リピートRNAに作用し、RNA fociやRAN translationに影響する因子は、それを操作することで病態を制御できる作用点となる可能性がある。そこで、本課題では、RNAの分解やフォールディングに関わる可能性があるヌクレアーゼおよびヘリカーゼ関連遺伝子に注目し、網羅的なsiRNAスクリーニングによってリピートRNAの動態制御に関わる新規分子経路の同定を試みる。
これまで、ヌクレアーゼ関連遺伝子の中からCUGリピートのRNA fociを減少させる遺伝子を見出した。当該因子の発現抑制はRNA fociを増加させ、逆に過剰発現によりRNA fociが減少した。興味深いことに、この遺伝子はCUGリピートRNA fociの構成タンパク質であるMBNL1のスプライシングにも影響することが示唆された。このスプライシングはMBNL1の核局在性に関わり、RNA fociの形成にも影響し得る。この候補遺伝子は複数の機能ドメインからなるが、現在、どのドメインがRNA fociの形成およびMBNL1のスプライシング制御に関与するかを検討中である。
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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
現在注目している因子に関して、予想したよりも複雑な制御機構を持つことが判明し、解析が難航した。そのため、当初予定していた実験まで到達しなかった。
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| 今後の研究の推進方策 |
患者由来細胞における検証実験を行い、論文投稿を目指す。また、新たな候補因子の解析に着手する。
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