ｐ５３の下流で働く非コードＲＮＡ、ｌｉｎｃＲＮＡーｐ２１遺伝子操作マウスの解析

• 研究領域: 非コードＲＮＡ作用マシナリー
• 研究課題/領域番号: 24115712
• 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: 熊本大学
• 研究代表者: 荒木 喜美 熊本大学, 生命資源研究・支援センター, 准教授 (90211705)
• 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: non-coding RNA / 遺伝子トラップ / 挿入変異 / p53 / 遺伝子操作マウス / 遺伝子機能

研究概要

我々は、p53の下流で働くとされるncRNA,lincRNA-p21の遺伝子トラップマウスの解析を行っている。X-gal染色では、小脳、脳脈絡叢、膵臓、心房等で染色が確認されたが、RT-PCRによる発現解析では、ほぼ全ての組織で弱いながらも発現が確認された。p53のKOバックグラウンドではその発現は大幅に抑制され、このncRNAが生体においてもp53の支配を受けていることが示唆された。
lincRNA-p21geo /geo(ホモ接合体)は、2年間経過観察を行ったが、外見上目立つ表現型は示さなかった。そこで、発現の見られた膵臓にストレスを与えるため、セルレイン投与による膵炎の惹起を行った。セルレイン7回投与後の膵臓では、lincRNA-p21の発現上昇が認められたが、lincRNA-p21ホモ接合体と野生型マウスの間で膵炎の重症度に違いは見られなかった。
また、lincRNA-p21ヘテロ接合体の肥満個体において、脂肪組織が比較的強く染色されたことから、高脂肪食摂取による肥満誘導において、表現型の違いが見られるかどうか検討した。その結果、高脂肪食摂取後4-8週の間、lincRNA-p21ホモ接合体では体重増加が抑えられる傾向にあった。高脂肪食摂取後は肝臓と脂肪組織においてlincRNA-p21の発現が誘導されていた。これは、p53発現上昇の結果であると推測される。肝臓の組織切片では、lincRNA-p21ホモ接合体において脂肪の蓄積が抑制される傾向が観察された。
lincRNA-p21過剰発現により、逆の肥満しやすい傾向になるかどうかを調べるため、過剰発現コンストラクトを作製、可変型トラップの特長を生かし、異なる３カ所（lincRNA-p21の遺伝子座、X染色体のDiap2遺伝子座、染色体４番のEpha2遺伝子の下流）にノックインを行い、すべてからライン樹立に成功した。

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] The kick-in system: a novel rapid knock-in strategy. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tomonoh, Y., Deshimaru, M., Araki, K., Miyazaki, Y., Arasaki, T., Tanaka, Y., Kitamura, H., Mori, F., Wakabayashi, K., Yamashita, S., Saito, R., Itoh, M., Uchida, T., Yamada, J., Migita, K., Ueno, S., Kitaura, H., Kakita, A., Lossin, C., Takano, Y., Hirose, S.
  • 雑誌名: PLoS One. 巻: 9 号: 2 ページ: 88549-88549
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0088549
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Generation and analysis of serine protease inhibitor kazal type 3-cre driver mice. (2014)
  • 著者名/発表者名: Sakata, K., Ohmuraya, M., Araki, K., Suzuki, C., Ida, S., Hashimoto, D., Wang, J., Uchiyama, Y., Baba, H. and Yamamura, K.
  • 雑誌名: Exp. Anim. 巻: 63 ページ: 45-53
  • NAID: 130003391605
  • 査読あり
• [雑誌論文] Screening Methods to Identify TALEN-Mediated Knockout Mice. (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakagawa, Y., Yamamoto, T., Suzuki, K., Araki, K., Takeda, N., Ohmuraya, M. and Sakuma, T.
  • 雑誌名: Exp. Anim. 巻: 63 ページ: 79-84
  • NAID: 130003391606
  • 査読あり
• [雑誌論文] Autophagy regulation in the pancreatic acinar cells is independent of epidermal growth factor receptor signaling. (2014)
  • 著者名/発表者名: Ozaki, N., Fukuchi, Y., Tomiyoshi, S., Uehara1, H., Ida, S., Wang, J., Kimi Araki, K., Sibilia, M., Baba, H., and Yamamura, K. and Ohmuraya, M.
  • 雑誌名: Biochem. Biophysic. Res. Comm. 巻: 446 号: 1 ページ: 224-230
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2014.02.111
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Perivascular adipose tissue-secreted angiopoietin-like protein2 (Angptl2) accelerates neointimal hyperplasia after endovascular injury. (2013)
  • 著者名/発表者名: Tian Z, Miyata K, Tazume H, Sakauguchi H, Kadomatsu T, Horio E, Takahashi O, Komohara Y, Araki K, Hirata Y, Tabata M, Takanashi S, Takeya M, Hao H, Shimabukuro M, Sata M, Kawasuji M, Oike Y.
  • 雑誌名: J Mol Cell Cardiol 巻: 57 ページ: 1-12
  • DOI: 10.1016/j.yjmcc.2013.01.004
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gene-trap mutagenesis using Mol/MSM-1 embryonic stem cells from MSM/Ms mice (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakahara, M., Tateyama, H., Araki, M., Nakagata, N., Yamamura, K. and Araki, K.
  • 雑誌名: Mammal Genome 巻: 24 号: 5-6 ページ: 228-239
  • DOI: 10.1007/s00335-013-9452-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interaction of CD99 with its paralog CD99L2 positively regulates CD99L2 trafficking to cell surfaces. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nam, G., Lee, Y. K., Lee, H. Y., Ma, M. J., Araki, M., Araki, K., Lee, S., Lee, I. S. and Choi, E. Y.
  • 雑誌名: J. Immunol. 巻: 191 号: 11 ページ: 5730-5742
  • DOI: 10.4049/jimmunol.1203062
  • 査読あり
• [雑誌論文] HOT1 is a mammalian direct telomere repeat-binding protein contributing to telomerase recruitment. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kappei, D., Butter, F., Benda, C., Scheibe, M., Draskovic, I., Stevense, M., Novo, C.L., Basquin, C., Araki, M., Araki, K., Krastev, D.B., Kittler, R., Jessberger, R., Londono-Vallejo, J.A., Mann, M. and Buchholz, F.
  • 雑誌名: EMBO J. 巻: 32 号: 12 ページ: 1681-1701
  • DOI: 10.1038/emboj.2013.105
  • 査読あり
• [雑誌論文] TASK-2: a K2P K(+) channel with complex regulation and diverse physiological functions. (2013)
  • 著者名/発表者名: Cid, L. P., Roa-Rojas, H. A., Niemeyer, M. I., Gonzalez, W., Araki, M., Araki, K. and Sepulveda, F. V.
  • 雑誌名: Front Physiol. 巻: 4 ページ: 198-198
  • DOI: 10.3389/fphys.2013.00198
  • 査読あり
• [雑誌論文] Applications of cryopreserved unfertilized mouse oocytes for in vitro fertilization. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakagata, N., Takeo, T., Fukumoto, K., Kondo, T., Haruguchi, Y., Takeshita, Y., Nakamuta, Y.,, Matsunaga, H., Tsuchiyama, S., Ishizuka, Y. and Araki, K.
  • 雑誌名: Cryobiology. 巻: 67 号: 2 ページ: 188-192
  • DOI: 10.1016/j.cryobiol.2013.06.011
  • 査読あり
• [雑誌論文] VMAT2 identified as a regulator of late-stage beta cell differentiation. (2013)
  • 著者名/発表者名: Sakano, D., Shiraki, N., Kikawa, K., Yamazoe, T., Kataoka, M., Umeda, K., Araki, K., Mao, D., Matsumoto, S., Nakagata, N., Andersson, O., Stainier, D., Endo, F., Kume, K., Uesugi, M. and Kume, S.
  • 雑誌名: Nat. Chem. Biol. 巻: 10 号: 2 ページ: 141-148
  • DOI: 10.1038/nchembio.1410
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gene trap mutagenesis using Mol/MSM-1 ES cells established from MSM/Ms strain. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakahara, M.
  • 雑誌名: Mamm. Genome. 巻: in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ectopic expression of Ptf1a induces spinal defects, urogenital defects and anorectal malformations in Danforth's short tail mice. (2012)
  • 著者名/発表者名: Semba, K., Araki, K., Matsumoto, K.-I., Suda, H., Ando, T. Sei, A., Mizuta, H., Takagi, K., Nakahara, M., Muta, M., Yamada, G., Nakagata, N., Iida, A., Ikegawa, Y., Araki, M., Abe, K. and Yamamura, K.
  • 雑誌名: PLoS Genet. 巻: Vol.9 号: 2 ページ: 1-17
  • DOI: 10.1371/journal.pgen.1003204
  • 査読あり
• [雑誌論文] mTORC1is essential for leukemia propagation but not stem cell self-renewal. (2012)
  • 著者名/発表者名: Hoshii. T
  • 雑誌名: J Clin Invest. 巻: 122 号: 6 ページ: 2114-2129
  • DOI: 10.1172/jci62279
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Cre Knock-in Mouse Line on the Sickle Tail Locus Induces Recombination in the Notochord and Intervertebral Discs. (2012)
  • 著者名/発表者名: Abe, K. et al.
  • 雑誌名: Genesis 巻: 50 号: 10 ページ: 758-765
  • DOI: 10.1002/dvg.22035
  • 査読あり
• [雑誌論文] Macrophage-derived Angiopoietin- like Protein 2 Accelerates the Development of Abdominal Aortic Aneurysm. (2012)
  • 著者名/発表者名: Tazume H, Miyata K, Tian Z, Endo M, Horiguchi H, Takahashi O, Horio E, Tsukano H, Kadomatsu T, Nakashima Y, Kunitomo R, Kaneko Y, Moriyama S, Sakaguchi H, Okamoto K, Hara M, Yoshinaga T, Yoshimura K, Aoki H, Araki K, Hao H, Kawasuji M, Oike Y.
  • 雑誌名: Arterioscler Thromb Vasc Biol 巻: 32(6) 号: 6 ページ: 1400-1409
  • DOI: 10.1161/atvbaha.112.247866
  • 査読あり
• [学会発表] Analysis of gene-trap mouse lines trapping long non-coding RNA genes.(Part1) (2013)
  • 著者名/発表者名: 柳井千佳,山添史雅,中原 舞,宮家幹子,森田彩香,荒木美幸,岡本瀬幸,伊東春香,山村研一,吉信久美子,荒木正健,荒木喜美
  • 学会等名: 第27回モロシヌス研究会
  • 発表場所: つくば市 理研BRC
• [学会発表] Analysis of gene-trap mouse lines trapping long non-coding RNA genes.(Part2) (2013)
  • 著者名/発表者名: 山添史雅,柳井千佳,中原 舞,宮家幹子,森田彩香,荒木美幸,岡本瀬幸,伊東春香,山村研一,吉信久美子,荒木正健,荒木喜美
  • 学会等名: 第27回モロシヌス研究会
  • 発表場所: つくば市 理研BRC
• [学会発表] 可変型遺伝子トラップ法を用いた骨代謝疾患に関与する新規遺伝子の探索 (2013)
  • 著者名/発表者名: 関本朝久、黒木修司、舩元太郎、大田智美、中村志保子、濱田浩朗、山村研一、中原舞、荒木喜美、荒木正健、帖佐悦男
  • 学会等名: 第86回日本整形外科学会学術総会
  • 発表場所: 広島 広島グリーンアリーナ
• [学会発表] 可変型遺伝子トラップ法で作製したNedd4欠損マウスは骨量減少を示す (2013)
  • 著者名/発表者名: 舩元太郎、関本朝久、黒木修司、大田智美、中村志保子、山村研一、中原舞、荒木喜美、荒木正健、帖佐悦男
  • 学会等名: 第28回日本整形外科学会基礎学術集会
  • 発表場所: 千葉 幕張メッセ
• [学会発表] 遺伝子トラップマウスを用いたlincＲＮＡの機能解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中原 舞,山添史雅,柳井千佳,吉信公美子,山村研一,荒木正健,荒木喜美
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 兵庫 神戸ポートアイランド
• [学会発表] 可変型遺伝子トラップクローンの進展 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉信公美子,來海葉子,慶田貴子,古閑成美,中原 舞,山村研一,荒木喜美,荒木正健
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 兵庫 神戸ポートアイランド
• [学会発表] Danforth’s short tail (Sd) 変異の原因はPtf1aの異所性発現である (2012)
  • 著者名/発表者名: 荒木喜美
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 2012-12-11
• [学会発表] 未知遺伝子をトラップした可変型遺伝子トラップマウスラインの解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 吉信久美子
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 2012-12-11
• [学会発表] 変型遺伝子トラップ法を用いたLima1/EPLINの骨代謝における機能解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 舩元太郎
  • 学会等名: 第27回日本整形外科学会基礎学術集会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
  • 年月日: 2012-10-26
• [学会発表] 可変型遺伝子トラップクローンデータベース（EGTC） (2012)
  • 著者名/発表者名: 荒木正健
  • 学会等名: 日本遺伝学会第84会大会
  • 発表場所: 九州大学医学部
  • 年月日: 2012-09-24
• [学会発表] 可変型遺伝子トラップ法を用いた骨代謝疾患に関与する新規遺伝子の探索 (2012)
  • 著者名/発表者名: 黒木修司
  • 学会等名: 第30回日本骨代謝学会学術集会
  • 発表場所: 東京 京王プラザホテル
  • 年月日: 2012-07-19
• [学会発表] ヘルパーＥＳ細胞を用いることによりキメラ作製困難なＥＳ細胞から生殖系列キメラを得る手法の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 荒木喜美
  • 学会等名: 第５９回日本実験動物学会総会
  • 発表場所: 別府国際コンベンションセンター
  • 年月日: 2012-05-24
• [学会発表] ＥＧＴＣマウスラインのGene Ontology解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 荒木正健
  • 学会等名: 第５９回日本実験動物学会総会
  • 発表場所: 別府国際コンベンションセンター
  • 年月日: 2012-05-24
• [図書] Genetic manipulations using Cre and mutant loxP sites. (ed. Alexei Morozov), in Controlled genetic manipulations. Neuromethods. Vol 65 (2012)
  • 著者名/発表者名: Araki, K.
  • 出版者: Humana Press.
• [産業財産権] モデル動等動物の作出方法及びモデル動物 (2012)
  • 発明者名: 大村谷 昌樹、荒木 喜美
  • 権利者名: 国立大学法人熊本大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2012-06-09