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新規修飾RNAメタボライトによるオートファジー経路の解明

公募研究

研究領域マルチモードオートファジー:多彩な経路と選択性が織り成す自己分解系の理解
研究課題/領域番号 22H04628
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関東北大学

研究代表者

小川 亜希子  東北大学, 加齢医学研究所, 助教 (00868565)

研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2023年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2022年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
キーワードRNA修飾 / オートファジー / 代謝 / 修飾ヌクレオシド / 核酸医薬 / 酵素 / メタボライト / AMPK / 核酸医学
研究開始時の研究の概要

近年、核酸の 1 つである RNA もオートファジーによる分解の標的となり、細胞のストレス応答 と生存に重要であることが明らかになりつつあるが、RNAのオートファジーにおけるRNA修飾の果たす役割については未解明である。本研究では申請者が見出したRNA修飾由来メタボライトに着目し、RNA修飾という独自の視点からオートファジーにおける物質分解と再利用の包括的理解に貢献したい。

研究実績の概要

研究実施計画に則り、当該年度は下記の成果を得た。
m6A 代謝に関わるADKおよびMADのノックアウトマウスの網羅的解析を行い、特にADK欠損によるオートファジーの異常病態を同定した。具体的にはADK KOマウスの肝臓でLC3の脂質化と、選択的基質p62の低下が見られており、オートファジーの亢進が示唆される結果であった。また、肝細胞を用いたADK阻害とRNAメタボライト添加の実験においてもLC3の脂質化が認められ、RNA修飾代謝因子がオートファジーを誘導する新規内在性因子である可能性がある。さらにRNAseqの結果、オートファジー関連因子が上昇していた。
更にオートファジーへの関与を検討するためにRNA修飾代謝因子によるオートファジーフラックスも検討し、RNAメタボライトによりオートファジー活性が高くなる裏付けが取れた。

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。

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。

報告書

(2件)
  • 2023 実績報告書
  • 2022 実績報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (16件) (うち国際学会 3件、 招待講演 4件)

  • [雑誌論文] Activation of the urotensin-II receptor by remdesivir induces cardiomyocyte dysfunction2023

    • 著者名/発表者名
      Ogawa Akiko、Ohira Seiya、Kato Yuri、Ikuta Tatsuya、Yanagida Shota、Mi Xinya、Ishii Yukina、Kanda Yasunari、Nishida Motohiro、Inoue Asuka、Wei Fan-Yan
    • 雑誌名

      Communications Biology

      巻: 6 号: 1 ページ: 1-11

    • DOI

      10.1038/s42003-023-04888-x

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Pathological mutations promote proteolysis of mitochondrial tRNA-specific 2-thiouridylase 1 (MTU1) via mitochondrial caseinolytic peptidase (CLPP)2023

    • 著者名/発表者名
      Ahmad Raja Norazireen?Raja、Zhang Long-Teng、Morita Rikuri、Tani Haruna、Wu Yong、Chujo Takeshi、Ogawa Akiko、Harada Ryuhei、Shigeta Yasuteru、Tomizawa Kazuhito、Wei Fan-Yan
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Research

      巻: 52 号: 3 ページ: 1341-1358

    • DOI

      10.1093/nar/gkad1197

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Activation of the urotensin-II receptor by remdesivir induces cardiomyocyte dysfunction.2023

    • 著者名/発表者名
      Ogawa A, Ohira S, Kato Y, Ikuta T, Yanagida S, Mi X, Ishii Y, Kanda Y, Nishida M, Inoue A, Wei - FY
    • 雑誌名

      Communications Biology, in press

      巻: -

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] COVID-19ワクチン接種後のRNA修飾代謝物排泄の変動2022

    • 著者名/発表者名
      小川 亜希子、松尾 紀孝、齋藤 一創、魏 范研
    • 雑誌名

      痛風と尿酸・核酸

      巻: 46 号: 2 ページ: 105-113

    • DOI

      10.14867/gnamtsunyo.46.2_105

    • ISSN
      2435-0095
    • 年月日
      2022-12-20
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Metabolic regulation of modified RNA in immunity and disease2023

    • 著者名/発表者名
      Akiko Ogawa
    • 学会等名
      Karolinska Institutet and Tohoku University Meeting
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Modified adenosine metabolism safeguards energy balance2023

    • 著者名/発表者名
      小川 亜希子
    • 学会等名
      第24回日本RNA学会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 緑内障病態における ミトコンドリア特異的RNA修飾の機能2023

    • 著者名/発表者名
      小川 亜希子
    • 学会等名
      第34回日本緑内障学会(学会長企画)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] COVID19治療薬レムデシビルは ウロテンシン受容体を活性化することで 心筋細胞の機能不全を引き起こす2023

    • 著者名/発表者名
      小川 亜希子
    • 学会等名
      第96回 日本生化学会年会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] RNA修飾とその代謝シグナルが開拓する生体の病態生理学2023

    • 著者名/発表者名
      小川 亜希子
    • 学会等名
      第46回日本分子生物学会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 修飾RNAの分解産物によるオートファジー経路の解明に向けて2023

    • 著者名/発表者名
      小川 亜希子
    • 学会等名
      第15回オートファジー研究会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] COVID19治療薬レムデシビルの 副作用の機序解明2023

    • 著者名/発表者名
      小川 亜希子
    • 学会等名
      第57回日本痛風・尿酸核酸学会総会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Extracellular modified nucleosides derived from RNA catabolism activates GPCR2023

    • 著者名/発表者名
      Akiko Ogawa
    • 学会等名
      第82回日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Modified adenosine metabolism safeguards energy balance2023

    • 著者名/発表者名
      Akiko Ogawa
    • 学会等名
      第101回日本生理学会大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] RNA由来修飾核酸の代謝酵素の同定2023

    • 著者名/発表者名
      小川亜希子
    • 学会等名
      第56回 日本痛風・尿酸核酸学会総会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] RNAモドミクスが開拓する新しい眼内病態生理学2022

    • 著者名/発表者名
      小川亜希子
    • 学会等名
      第126回日本眼科学会総会 シンポジウム10 オミクス解析によって開かれる新しい扉(招待講演)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 緑内障術後線維化における RNA 修飾の変動2022

    • 著者名/発表者名
      小川亜希子
    • 学会等名
      第 25 回眼科分子生物学研究会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Metabolic regulation of modified RNA in immunity and disease2022

    • 著者名/発表者名
      小川亜希子
    • 学会等名
      第23回日本RNA学会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Identification of novel sulfur RNA modification and investigation of its possible functions in physiology and pathology2022

    • 著者名/発表者名
      Akiko Ogawa
    • 学会等名
      The 12th International Conference on the Biology, Chemistry, and Therapeutic Applications of Nitric Oxide
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Exploring the role of RNA modification in autophagy-related signaling2022

    • 著者名/発表者名
      Akiko Ogawa
    • 学会等名
      The 10th International Symposium on Autophagy(ISA2022)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Activation of the urotensin-II receptor by remdesivir induces cardiomyocyte dysfunction2022

    • 著者名/発表者名
      小川亜希子
    • 学会等名
      第45回日本分子生物学会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書

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公開日: 2022-04-19   更新日: 2024-12-25  

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