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piRNAによる染色体構造制御機構の解析

公募研究

研究領域ゲノムアダプテーションのシステム的理解
研究課題/領域番号 25125704
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

石津 大嗣  東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (40574588)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
11,180千円 (直接経費: 8,600千円、間接経費: 2,580千円)
2014年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2013年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
キーワードPiwi / piRNA / RNAサイレンシング
研究実績の概要

piRNAは、相補的な配列を持つレトロトランスポゾンの発現を負に制御する生殖細胞特異的な機能性小分子RNAである。私たちはpiRNAの生合成経路及びサイレンシング機構に関して、piRNA生合成経路が保存されたショウジョウバエ卵巣体細胞由来培養細胞株(ovarian somatic cell:OSC)を用いて生化学的な解析を進めてきた。
1.核内Piwi複合体構成因子の同定:Piwiに対するモノクローナル抗体を用いた共免疫沈降により、核内Piwi複合体の構成蛋白質としてSpindle-EとMaelstromを同定した。また、Piwiと直接結合する因子としてhistone H1を同定し、histone H1がPiwi-piRNA複合体によって標的遺伝子領域へガイドされ、転写抑制を引き起こすというモデルが示唆された。
2.人工piRNAを用いたde novo silencing解析:OSCにおいて、任意の配列を持ったpiRNAを生成することができる発現ベクターを作製し、OSCで発現している内在遺伝子を標的としたpiRNAを人工的に生成することで遺伝子発現が抑制されるかどうかを調べた。本研究では、krimper遺伝子を標的遺伝子のモデルとして解析を行った。遺伝子領域内の翻訳領域と非翻訳領域を標的とする人工piRNAを発現させたが。標的領域によって抑制の効率に違いがあることが分かった。クロマチン免疫沈降法による解析から。krimperの発現はH3K9トリメチル化を伴う転写レベルでの抑制であることが示された。また、これらの知見を基として、その他の遺伝子についても人工piRNAによる発現抑制に成功した。以上のことから人工piRNAのpiRNA経路によるサイレンシングを任意の標的遺伝子に対して構築できることが分かった。

現在までの達成度 (段落)

26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

26年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (3件) (うち招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Yb Integrates piRNA Intermediates and Processing Factors into Perinuclear Bodies to Enhance piRISC Assembly.2014

    • 著者名/発表者名
      Murota Y, Ishizu H, Nakagawa S, Iwasaki YW, Shibata S, Kamatani MK, Saito K, Okano H, Siomi H, Siomi MC.
    • 雑誌名

      Cell Rep.

      巻: 8 号: 1 ページ: 103-113

    • DOI

      10.1016/j.celrep.2014.05.043

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 人工piRNA発現システムを用いたpiRNA生合成機構の解析2014

    • 著者名/発表者名
      石津 大嗣、岩崎 由香、平形 樹生、福永 津嵩、尾崎 遼、木立 尚孝、岩崎 渉、塩見 春彦、塩見 美喜子
    • 学会等名
      第37回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2014-11-26
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 人工piRNA発現システムを用いたpiRNA生合成機構の解析2014

    • 著者名/発表者名
      石津 大嗣、平形 樹生、福永 津嵩、尾崎 遼、木立 尚孝、岩崎 渉、塩見 春彦、塩見 美喜子
    • 学会等名
      第16回日本RNA学会年会
    • 発表場所
      ウインクあいち(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2014-07-23
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 人工piRNA発現システムを用いたRNAサイレンシング機構の解析2013

    • 著者名/発表者名
      石津大嗣
    • 学会等名
      第15回日本RNA学会年会
    • 発表場所
      ひめぎんホール(愛媛県)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [備考] 東京大学大学院理学系研究科生物科学専攻塩見研究室のホームページ

    • URL

      http://www-siomilab.biochem.s.u-tokyo.ac.jp/index.html

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

URL: 

公開日: 2013-05-15   更新日: 2019-07-29  

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