ＲＮＡ分解を介した核局在型高分子非コードＲＮＡ作用マシナリーの制御機構の解明

• 研究領域: 非コードＲＮＡ作用マシナリー
• 研究課題/領域番号: 24115706
• 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: 東京大学
• 研究代表者: 秋光 信佳 東京大学, アイソトープ総合センター, 准教授 (40294962)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円); 2013年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2012年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
• キーワード: RNA / RNA分解

研究概要

自然免疫システムは、細菌やウイルス等の感染病原体の初期認識ならびにその後の炎症反応の惹起や獲得免疫の誘導に重要な役割を果たす生体防御メカニズムのひとつである。この自然免疫システムでは、感染病原体に対抗したサイトカイン類の適切な発現制御が要となる。当アイソトープ総合センターの秋光教授、和田教授らのグループは、ウイルス感染に応答したサイトカイン遺伝子の転写制御を核内長鎖ノンコーディングであるNEAT1が制御していることを見いだし、その分子機構を解明した。
インフルエンザウイルスなどの感染がNEAT1ノンコーディングRNAを転写誘導し、誘導されたNEAT1がIL8などのサイトカイン遺伝子群の転写リプレッサーであるSFPQをプロモーターから乖離（脱抑制）させることを見いだした。このSFPQの乖離がサイトカイン遺伝子の転写を引き起こし、その結果、ウイルス感染細胞からのサイトカイン類の発現量を増加して自然免疫システムを活性化するメカニズムを明らかにした。今回の研究では、核内長鎖ノンコーディングRNAが自然免疫応答の分子スイッチとして機能することを初めて示した成果である。これまで、ウイルス感染に応答したサイトカイン遺伝子群の転写活性化機構として、転写因子NFκBが主に注目されて研究がなされてきた。NEAT1が欠損した細胞では、NFκBが正常に存在してもサイトカイン遺伝子が十分に転写誘導されなかったことから、今回見いだされたNEAT1ノンコーディングRNA依存的なサイトカイン遺伝子発現誘導機構は適切な自然免疫応答にとって必須な機構であることがわかった。

現在までの達成度 (区分)

理由

25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

25年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Long Noncoding RNA NEAT1-Dependent SFPQ Relocation from Promoter Region to Paraspeckle Mediates IL8 Expression upon Immune Stimuli (2014)
  • 著者名/発表者名: Imamura K, Imamachi N, Akizuki G, Kumakura M, Kawaguchi A, Nagata K, Kato A, Kawaguchi Y, Sato H, Yoneda M, Kai C, Yada T, Suzuki Y, Yamada T, Ozawa T, Kaneki K, Inoue T, Kobayashi M, Kodama T, Wada Y, Sekimizu K and Akimitsu N.
  • 雑誌名: Molecular cell 巻: 53 号: 3 ページ: 393-406
  • DOI: 10.1016/j.molcel.2014.01.009
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] BRIC-seq : A genome-wide approach for determining RNA stability In mammalian cells. (2013)
  • 著者名/発表者名: Imamachi N, Tani H, Mizutani R, Imamura K. Irie T. Suzuki Y. Akimitsu N.
  • 雑誌名: Methods 巻: S1046-2023(13) 号: 1 ページ: 263-6
  • DOI: 10.1016/j.ymeth.2013.07.014
  • 査読あり