2018 年度研究成果報告書

哺乳類神経細胞におけるmRNA・新生ペプチド鎖の品質管理とその生理的意義

研究課題

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研究課題/領域番号	16K07243
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
研究分野	分子生物学
研究機関	東北大学
研究代表者	宇田川剛東北大学, 薬学研究科, 助教 (20644199)
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード	翻訳 / 品質管理 / 脳機能制御
研究成果の概要	本研究では異常な翻訳に起因する品質管理機構であるRibosome-associated quality control (RQC)の哺乳類細胞、特に神経細胞における生理的意義の解明を目的として、マウス行動解析、神経突起伸長解析等を行なった。その結果、発達中の若い神経細胞においては、RQCによる異常新生鎖の除去、特に、CATtailとよばれる異常新生鎖のC末端に付加され、分解を促進するペプチドタグを含む新生鎖の除去が正常な神経細胞形態形成と生存に重要であることが明らかになった。一方、マウス生体においてはRQC誘導因子の発現抑制が長期記憶を特異的に阻害することが明らかになった。
自由記述の分野	分子医化学
研究成果の学術的意義や社会的意義	翻訳の異常に起因する新生タンパク質の品質管理機構であるribosome-associated quality control (RQC)は、近年、その分子機構が出芽酵母において詳細に解析が進められているが、哺乳類細胞や個体レベルでの重要性はまだほとんど明らかにされていない。本研究ではRQC因子の脳神経系における昨日解析を行い、神経突起の形態形成や神経細胞生存、また、個体レベルでは、学習と記憶、不安などの高次脳機能にRQC因子が重要な役割を果たすことが明らかにされた。