ｍＲＮＡ輸送体多様化の分子機構解析によるｍＲＮＡ成熟ネットワーク解明の基盤研究

• 研究課題/領域番号: 23380059
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用生物化学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 増田 誠司 京都大学, 生命科学研究科, 准教授 (20260614)
• 研究分担者: 奥村 克純 三重大学, 大学院・生物資源学研究科, 教授 (30177183)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 19,110千円 (直接経費: 14,700千円、間接経費: 4,410千円); 2013年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2012年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2011年度: 10,010千円 (直接経費: 7,700千円、間接経費: 2,310千円)
• キーワード: mRNA / 核外輸送 / 輸送体 / 複合体 / mRNA輸送体 / 複合体形成

研究概要

mRNAのプロセシング過程を制御しているのは、種々のmRNA輸送体である。mRNA輸送体は、ヒトでは多様化している。本研究は、mRNA輸送体AREX複合体ならびにその比較対照となるTREX複合体との複合体の形成を明らかにすることを目的とした。
キメラ変異体や点変異体を用いた複合体形成や機能回復実験から、UAP56とURH49の複合体形成能は1アミノ酸の違いで規定されていることを示した。このことは、UAP56とURH49が共通の祖先から機能分化し、その過程で生じた1アミノ酸変異が複合体形成能を変換し、異なる機能をもつに至ったことを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Cooperative functions of ZnT1, metallothionein and ZnT4 in the cytoplasm are required for full (2013)
  • 著者名/発表者名: Fujimoto S, Kimura T, Nagao M and Kambe T, et al. （11人中11番目）
  • 雑誌名: PLOS ONE 巻: 8 号: 10 ページ: e77445-e77445
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0077445
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of 6-octadecynoic acid from a methanol extract of Marrubium vulgare L. as a peroxisome proliferator-activated receptor γ agonist (2013)
  • 著者名/発表者名: Ohtera, A., Miyamae, Y., Nakai, N., Kawachi, A., Kawada, K., Han, J., Isoda, H., Neffati, M., Akita, T., Maejima, K., Masuda, S., Kambe, T., Mori, N., Irie, K. and Nagao, M
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun 巻: 440 号: 2 ページ: 204-209
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2013.09.003
  • 査読あり
• [雑誌論文] Trafficking of mRNAs containing ALREX-promoting elements through nuclear speckles (2013)
  • 著者名/発表者名: Akef, A., Zhang, H., Masuda, S. and Palazzo, AF
  • 雑誌名: Nucleus 巻: 4 号: 4 ページ: 326-40
  • DOI: 10.4161/nucl.26052
  • 査読あり
• [雑誌論文] mRNA核外輸送の効率化による動物細胞タンパク質生産 (2012)
  • 著者名/発表者名: 松村嘉員, 増田誠司
  • 雑誌名: バイオサイエンスとインダストリー 巻: 70 ページ: 373-375
  • NAID: 10031003447
  • URL: http://www.jba.or.jp/pc/bi/
• [雑誌論文] Establishment of the monitoring system which detects the inhibition of mRNA processing (2012)
  • 著者名/発表者名: Fujita, K., Okamura, M., Nishimoto, S., Kurihara, T., Momma, K., Miyamae, Y., Kambe, T., Nagao, M., Narita, H. and Masuda, S
  • 雑誌名: Biosci. Biotechnol. Biochem 巻: 76 ページ: 1248-1251
  • URL: https://www.jstage.jst.go.jp/article/bbb/76/6/76_120226/_article
  • 査読あり
• [雑誌論文] mRNA輸送体の多様化とその生物学的意義 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山崎智弘, 増田誠司
  • 雑誌名: 化学と生物 巻: 50 ページ: 9-11
  • URL: http://www.jsbba.or.jp/pub/journal_kasei/
• [雑誌論文] Establishment of the monitoring system which detects the inhibition of mRNA processing. (2012)
  • 著者名/発表者名: Fujita, K., Okamura, M., Nishimoto, S., Kurihara, T., Momma, K., Miyamae, Y., Kambe, T., Nagao, M., Narita, H. and Masuda, S.
  • 雑誌名: Biosci. Biotechnol. Biochem. 巻: 76 ページ: 1248-1251
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhancing recombinant protein production in human cell lines with a constitutive transport element and mRNA export proteins (2011)
  • 著者名/発表者名: Aihara Y, Fujiwara N, Yamazaki T, Kambe T, Nagao M, Hirose Y, Masuda S
  • 雑誌名: J Biotechnol 巻: 153 号: 3-4 ページ: 86-91
  • DOI: 10.1016/j.jbiotec.2011.03.024
  • NAID: 120003072129
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tissue nonspecific alkaline phosphatase is activated via a two-step mechanism by zinc transport complexes in the early secretory pathway (2011)
  • 著者名/発表者名: Fukunaka, A., Kurokawa, Y., Teranishi, F., Sekler, I., Oda, K., Ackland, ML., Faundez, V., Hiromura, M., Masuda, S., Nagao, M., Enomoto, S. and Kambe, T
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 286 号: 18 ページ: 16363-16373
  • DOI: 10.1074/jbc.m111.227173
  • 査読あり
• [学会発表] The identification of regions regulates different complex formations of UAP56 and URH49, which are essential for mRNA export. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kenichi Fujita, Yuki Minami, Seiji Masuda
  • 学会等名: The 12th International Student Seminar
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] 動物細胞の核外輸送過程を利用したタンパク質生産法 (2014)
  • 著者名/発表者名: 増田誠司
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] mRNA成熟阻害活性を指標とする抗ガン化合物の探索と産業利用 (2014)
  • 著者名/発表者名: ç
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] The GLE1 mutation identified in LCCS1 affects nuclear mRNA export (2013)
  • 著者名/発表者名: Masumi Okamura, Takuya Shiki, Seiji Masuda
  • 学会等名: RiboClub
  • 発表場所: ケベック、カナダ
• [学会発表] 胎性致死の遺伝病LCCS1にて同定されたGLE1の変異FinMajorはmRNAの核外輸送効率を低下させる (2013)
  • 著者名/発表者名: 岡村真純、志岐拓哉、増田誠司
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] mRNA輸送因子DBP5の核-細胞質間輸送とmRNA輸送の相関性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 志岐拓哉、宮前友策、永尾雅哉、神戸大朋、増田誠司
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都・京都女子大学
  • 年月日: 2012-03-25
• [学会発表] mRNA輸送因子UAP56とURH49の形成する異なる複合体構築機構の解明 (2012)
  • 著者名/発表者名: 藤田賢一、宮前友策、永尾雅哉、神戸大朋、増田誠司
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都・京都女子大学
  • 年月日: 2012-03-24
• [学会発表] 動物細胞の核外輸送過程を利用したタンパク質生産法
  • 著者名/発表者名: 増田誠司
  • 学会等名: 日本農芸化学会大会
• [学会発表] mRNA 成熟阻害活性を指標とする抗ガン化合物の探索と産業利用
  • 著者名/発表者名: 増田誠司
  • 学会等名: 日本農芸化学会大会
• [学会発表] The identification of regions regulates different complex formations of UAP56 and URH49, which are essential for mRNA export
  • 著者名/発表者名: Fujita K, Minami Y, Masuda S
  • 学会等名: The 12th International Student Seminar
• [学会発表] 胎性致死の遺伝病LCCS1 にて同定されたGLE1の変異FinMajor はmRNA の核外輸送効率を低下させる
  • 著者名/発表者名: 岡村真純, 志岐拓哉, 増田誠司
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会年会
• [学会発表] The GLE1 mutation identified in LCCS1 affects nuclear mRNA export
  • 著者名/発表者名: Okamura M, Shiki T, Masuda S
  • 学会等名: RiboClub annual meeting
• [学会発表] mRNA 核外輸送因子UAP56 ならびにURH49 における複合体形成差異を決定する領域の同定
  • 著者名/発表者名: 藤田賢一, 南裕基, 増田誠司
  • 学会等名: 第15回日本RNA 学会年会
• [学会発表] 家族性遺伝病LCCS1 の原因遺伝子 hGLE1 の mRNA 輸送における機能解析
  • 著者名/発表者名: 岡村真純, 志岐拓哉, 宮前友策, 神戸大朋, 永尾雅哉, 増田誠司
  • 学会等名: 日本農芸化学会関西支部 第478回講演会
• [学会発表] mRNA 核外輸送因子UAP56 ならびにURH49 の複合体形成能を支配する領域の同定と機能解析
  • 著者名/発表者名: 藤田賢一, 平山瑞希, 宮前友策, 永尾雅哉, 神戸大朋, 増田誠司
  • 学会等名: 2012年度日本農芸化学会関西支部 第478回講演会
• [学会発表] The identification of regions regulates different complex formations of UAP56 and URH49, which are essential for mRNA export
  • 著者名/発表者名: Fujita K, Minami Y, Hirayama M, Masuda S
  • 学会等名: The 11th International Student Seminar
• [学会発表] mRNA 輸送因子UAP56 ならびにURH49 における複合体形成制御領域の同定
  • 著者名/発表者名: 藤田賢一, 南裕基, 平山瑞季, 増田誠司
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会
• [学会発表] DBP5 の核-細胞質間移行はmRNA 輸送に必須である
  • 著者名/発表者名: 志岐拓哉, 岡村真純, 伊藤慶紗, 増田誠司
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会
• [学会発表] Establishing a highly efficient protein production system in mammalian cells by manipulating the mRNA export step
  • 著者名/発表者名: Matsumura Y., Kobayashi A, Masuda S
  • 学会等名: JAACT2012
• [学会発表] Disturbing the function of the nuclear exosome results in the accumulation of adenylated RNA in human nuclei
  • 著者名/発表者名: Fujiwara N, Okumura K, Fujiwara T, Masuda S
  • 学会等名: the 4th EMBO meeting
• [学会発表] ヒト核内エキソソームはアデニン鎖の付加されたRNA基質を分解する
  • 著者名/発表者名: 藤原奈央子, 程開明, 永尾雅哉, 神戸大朋, 宮前友策, 増田誠司
  • 学会等名: 第14回日本RNA 学会年会(第14回RNA ミーティング)
• [学会発表] mRNA 輸送因子UAP56 とURH49 の形成する異なる複合体構築機構の解明
  • 著者名/発表者名: 藤田賢一, 宮前友策, 永尾雅哉, 神戸大朋, 増田誠司
  • 学会等名: 日本農芸化学大会
• [学会発表] mRNA 輸送因子DBP5 の核-細胞質間輸送とmRNA 輸送の相関性
  • 著者名/発表者名: 志岐拓哉, 宮前友策, 永尾雅哉, 神戸大朋, 増田誠司
  • 学会等名: 日本農芸化学大会
• [学会発表] PAPD5 adenylates nucleoplasmic substrates of the human Exosome
  • 著者名/発表者名: Fujiwara N , Yumitate R, Wu K , Masuda S
  • 学会等名: The 10th International Student Seminar
• [学会発表] The role of human Gle1 protein in mRNA export
  • 著者名/発表者名: Okamura M, Shiki T, Masuda S
  • 学会等名: The 10th International Student Seminar
• [学会発表] The molecular mechanism of different complex formation in UAP56 and URH49, which are essential for mRNA export
  • 著者名/発表者名: Fujita K, Kurihara T, Yamazaki T, Masuda S
  • 学会等名: The 10th International Student Seminar
• [学会発表] ヒト核内RNA品質管理機構におけるポリアデニル化およびエキソヌクレアーゼhRrp6 の関与について, 口頭
  • 著者名/発表者名: 藤原奈央子, 弓立涼介, 呉攸, 増田誠司
  • 学会等名: 平成23年度 日本農芸化学会 関西・中部支部合同大会
• [学会発表] mRNA 核外輸送因子UAP56 とURH49の形成する複合体の分子基盤解析
  • 著者名/発表者名: 藤田賢一, 栗原朋也, 山崎智弘, 増田誠司
  • 学会等名: 平成23年度日本農芸化学会 関西・中部支部合同大会
• [学会発表] ヒト核内RNA 品質管理機構における標的RNA 分子へのA付加と分解はエキソソームとRNAヘリカーゼMTR4 の相互作用を通じて協調される
  • 著者名/発表者名: 藤原奈央子, 増田誠司
  • 学会等名: 第84回日本生化学会大会
• [学会発表] mRNA核外輸送因子UAP56ならびにURH49における複合体形成差異を決定する領域の同定
  • 著者名/発表者名: 藤田賢一、南裕基、増田誠司
  • 学会等名: 日本RNA学会
  • 発表場所: 愛媛
• [学会発表] ヒト核内エキソソームはアデニン鎖の付加されたRNA基質を分解する
  • 著者名/発表者名: 藤原奈央子、程開明、永尾雅哉、神戸大朋、宮前友策、増田誠司
  • 学会等名: 日本RNA学会
  • 発表場所: 仙台
• [学会発表] Disturbing the function of the nuclear exosome results in the accumulation of adenylated RNA in human nuclei
  • 著者名/発表者名: Fujiwara N, Okumura K, Fujiwara T, Masuda S
  • 学会等名: EMBO meeting
  • 発表場所: フランス ニース アクロポリスコンベンションセンター
• [学会発表] Establishing a highly efficient protein production system in mammalian cells by manipulating the mRNA export step
  • 著者名/発表者名: Matsumura Y., Kobayashi A and Masuda S.
  • 学会等名: JAACT
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] Nucleocytoplasmic Transport of DBP5 is Essential for mRNA Export
  • 著者名/発表者名: Shiki T、Okamura M、Ito M、Masuda S
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] mRNA輸送因子UAP56ならびにURH49における複合体形成制御領域の同定
  • 著者名/発表者名: 藤田賢一、南裕基、平山瑞希、増田誠司
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] 家族性遺伝病 LCCS1 の原因遺伝子 hGLE1 の mRNA 輸送における機能解析
  • 著者名/発表者名: 岡村真純、志岐拓哉、宮前友策、神戸大朋、永尾雅哉、増田誠司
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] mRNA核外輸送因子UAP56ならびにURH49の複合体形成能を支配する領域の同定と機能解析
  • 著者名/発表者名: 藤田賢一、平山瑞希、宮前友策、永尾雅哉、神戸大朋、増田誠司
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] The identification of regions regulates different complex formations of UAP56 and URH49, which are essential for mRNA export.
  • 著者名/発表者名: Fujita K, Minami Y, Hirayama M, Masuda S
  • 学会等名: International Student Seminar
  • 発表場所: 京都
• [図書] 動物細胞の培養を成功させる条件設定集 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岡村真純、平山瑞季、猪瀬春子、増田誠司
  • 出版者: 技術情報協会
• [図書] mRNA biogenesis in the nucleus and its export to the cytoplasm. "Current Frontiers and Perspectives in Cell Biology", eds by Najman, S (2012)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara, N., Shiki, T. and Masuda, S
  • 出版者: InTech - Open Access Publisher, ISBN
• [図書] Current Frontiers and Perspectives in Cell Biology (2012)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara, N., Shiki, T. and Masuda, S.
  • 総ページ数: 556
  • 出版者: InTech - Open Access Publisher
• [図書] "Cell Biology", InTech-Open Access Publisher. ISBN 979-953-307-505-0(eds by Najman, S.) (2012)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara, N., Shiki, T., Masuda, S.
  • 出版者: mRNA biogenesis in the nucleus and its export to the cytoplasm(in press)
• [図書] 効率的なmRNA 核外輸送系を用いたタンパク質生産法「動物細胞の培養を成功させる条件設定集」
  • 著者名/発表者名: 岡村真純, 平山瑞季, 猪瀬春子, 増田誠司
  • 出版者: 技術情報協会(in press)
• [備考]
  • URL: http://www.lif.kyoto-u.ac.jp/labs/bunshioutou/
• [備考] 分子応答機構学研究室ホームページ
  • URL: http://www.lif.kyoto-u.ac.jp/labs/bunshioutou/
• [備考] 京都大学大学院生命科学研究科分子応答機構学
  • URL: http://www.lif.kyoto-u.ac.jp/j/modules/education/content0040.html
• [備考] 分子応答機構学教室ホームページ
  • URL: http://www.lif.kyoto-u.ac.jp/labs/bunshioutou/
• [備考] 京都大学大学院生命科学研究科分子応答機構学
  • URL: http://www.lif.kyoto-u.ac.jp/j/modules/education/content0040.html
• [産業財産権] 核内から細胞質へのターゲットmRNAの輸送を促進する方法,タンパク質の発現方法および製造方法,ならびに,それに用いるキット (2012)
  • 発明者名: 増田誠司
  • 権利者名: 増田誠司
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2012-165287
  • 出願年月日: 2012-07-26
• [産業財産権] 核内から細胞質へのターゲットmRNAの輸送を促進 する方法、タンパク質の発現方法および製造方法、ならびに、それに用いるキット (2012)
  • 発明者名: 増田誠司
  • 権利者名: 増田誠司
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2012-07-26