培養細胞を用いた神経特異的RNA結合蛋白質の生物学的機能の研究

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09480187
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 坂本 博 神戸大学, 理学部, 助教授 (00187048)
• キーワード: 神経 / RNA結合蛋白質 / Hu蛋白質 / 生物学的機能 / 神経成長因子 / 細胞内局在

研究概要

本研究は、神経組織に特異的に発現する一群のRNA結合蛋白質(Hu蛋白質)の細胞内機能を解明するとともに、この蛋白質の機能発現調節に細胞内情報伝達系がどのように結びついているのかを明らかにしていくことを目的として、申請者が既にマウスから分離した3種類のRNA結合蛋白質(mHuC, mHuD, Mel-N1)を神経細胞に文化誘導可能な培養細胞に導入し、それぞれの細胞内局在、生理学的機能などを解析した。mHuC, mHuD, Mel-N1のそれぞれの蛋白質をT7エピトープタグと融合した形で、培養細胞において発現させるためのプラスミドを作製し、これらのプラスミドを神経由来の培養細胞であるPC12細胞に導入した結果、mHuDおよびMel-N1は主に細胞質に局在し、それに対してmHuCは核に蓄積する傾向があることが明らかになった。その後の欠失変異体の解析から、この局在様式の違いは主にRNA結合ドメイン間に存在するリンカー領域の違いから生じていることが示唆された。また、遺伝子導入後の細胞を形態学的に観察した結果、各Hu蛋白質は神経成長因子による刺激の無い状態にもかかわらず、神経突起伸長を誘導することが明らかになった。さらに、内在性のHu蛋白質が神経成長因子による刺激に応答して増量することも明らかになった。これらのことから、Hu蛋白質は神経細胞の文化に非常に重要な役割を担っていることが強く示唆された。

研究成果

• [文献書誌] Tanaka,Y.: "Polycistronic expression and RNA-binding specificity of the C. elegans honologue of the spliceosome-associated protein SAP49" J. Biochem.121・4. 739-745 (1997)
• [文献書誌] Kim,I.: "NMR analysis of the hydrogen bonding interactions of the RNA-binding domains of the Drosophila Sex-lethal protein with target RNA fragments with site-specific [3-^<15>N] uridine substitutions." Nucleic Acids Res.25・8. 1565-1569 (1997)
• [文献書誌] Inoue,M.: "A characteristic arrangement of aromatic amino acid residues in the solution structure of the amino-terminal RNA-binding domain of Drosophila Sex-lethal." J. Mol. Biol.272・7. 82-94 (1997)
• [文献書誌] Shiga,N.: "Disruption of the splicing enhancer sequencer within exon 27 of the dystrophin gene by a nonsence mutation induces partial skipping of the exon and is responsible for Becker muscular dystrophy." J. Clin. Invest.100・9. 2204-2210 (1997)