| 研究課題/領域番号 |
15K08442
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
渡邊 洋一 東京大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (90323568)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | tRNAスプライシング |
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| 研究実績の概要 |
tRNA前駆体のスプライシングは、他のRNAスプライシングがRNA前駆体自身の酵素反応、あるいはトランスで働くRNA-タンパク質複合体の中のRNA部分の触媒反応によって進行するのに対し、タンパク質のみからなる酵素の触媒反応により進行する。tRNA前駆体を切断するヌクレアーゼは共通の祖先から進化しているものの、生物種によりそのサブユニット構造が大きく変化している。また、エキソン断片を連結するRNAリガーゼも、その反応機構から大きく二つのグループに分かれる。本研究では、真核生物におけるtRNAスプライシング関連酵素の多様性を明らかにするため、寄生性真核生物であるトリパノソーマ目原虫のtRNAスプライシング関連酵素の解析を進める。他の真核生物には通常２種類以上のヌクレアーゼサブユニット遺伝子が見つかるが、これらの原虫では、ヌクレアーゼ候補の遺伝子が一つしか見つからない。これは原核生物であるアーキアの一部で用いられる酵素と類似した特徴である。一方、これらのトリパノソーマ目原虫は反応機構の異なる二つのRNAリガーゼの両方の遺伝子を持っている。その一方の、アーキア、バクテリア、真核生物に広く保存されているRtcB型RNAリガーゼは、原虫ではバクテリア型酵素の配列上の特徴を持つ。この事は、トリパノソーマ目原虫が真核生物型ではなく、バクテリア型酵素を使用している可能性を示唆する。本研究の成果は、真核生物における原核生物型tRNAスプライシング関連酵素の利用の初めての例を示す可能性がある。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本年度はまず、原虫のRtcB型RNAリガーゼについて解析を行った。この原虫は反応機構の異なる別のグループのRNAリガーゼ遺伝子を併せ持つ事から、原虫のRtcB型酵素が機能していない可能性もある。そこで、RT-PCRによりRtcB型酵素の転写解析を行った結果、この遺伝子が転写されており、そのmRNAは、原虫において機能するmRNAの目印である5'末端のスプライスリーダー配列を持つ事が分かった。この結果は、原虫のRtcB型RNAリガーゼ遺伝子が、機能するタンパク質をコードしている事を示唆する。現在、RtcB型RNAリガーゼの機能解析のため、タグ付き酵素を発現する組換え原虫を作成している。
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| 今後の研究の推進方策 |
RtcB型RNAリガーゼの機能解析を進めるとともに、反応機構の異なる別のグループのRNAリガーゼおよびヌクレアーゼについても、発現、機能解析を進める。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
当該年度の研究は、同じ教室の主任教授の研究費によりすすめた。
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| 次年度使用額の使用計画 |
次年度使用額は人件費（学術支援職員の雇用）に用い、他は、およそ当初計画通りである。
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