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2018 年度 実績報告書

RNA編集を介した内因性ゲノム不安定化の分子機構

研究課題

研究課題/領域番号 16K07251
研究機関京都大学

研究代表者

小林 牧  京都大学, 医学研究科, 特定准教授 (20400690)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワードトポイソメラーゼ1 / 抗体遺伝子多様化 / クラススイッチ組換え / AICDA
研究実績の概要

トポイソメラーゼ1(Top1) mRNAコード領域に相補的なオリゴプローブとRNA ligaseによりTop1 mRNAに結合するmiRNAの単離を試みたが、候補となるmiRNA は得られなかった。この失敗を受けて、これまで得られたTop1 3’UTRへのAgo2結合やTop1 3‘UTRノックアウトの結果を再確認し、Top1 3’UTR の重要性を再度検証する方針を立てた。Top1 3’UTRノックアウト細胞を再度、前回と異なるAID発現プラスミドを用いて再解析した。Top1 3’UTRノックアウト細胞は3つのクローンのいずれにおいてもAID依存的DNA切断効率が低下しており、AIDによるTop1の制御がクラススイッチに貢献していることが示された。Top1をsiRNAを用いた強制的なTop1低下のクラススイッチ上昇効果は、野生型よりもTop1 3’UTRノックアウト細胞のほうが効率が良く、Top1 3’UTRノックアウト細胞がAID依存的なTop1低下に問題があることが示された。現在3’UTRに結合するmiRNAを単離している。
一方、Top1によるDNA切断機構を解析するために抗体遺伝子のnoncoding RNA転写産物の機能を解析した。このnoncoding RNAを分解することによりAIDがなくともDNAが切断されることから、AID活性化に続くDNA切断が転写産物の排除を介している可能性が新たに示された。AIDがこのnoncoding RNAに結合する結果は他の研究者らからも報告され、noncoding RNAのRNA編集の可能性も示唆された。抗体遺伝子の複雑なDNA配列に加え、転写とそのRNA排除というダイナミクスがDNA切断につながるメカニズムを解析している。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Apurinic/apyrimidinic endonuclease 1 (APE1) is dispensable for activation-induced cytidine deaminase (AID)-dependent somatic hypermutation in the immunoglobulin gene.2019

    • 著者名/発表者名
      Helena Islam, Maki Kobayashi and Tasuku Honjo
    • 雑誌名

      International Immunology

      巻: ー ページ: ー

    • DOI

      https://doi.org/10.1093/intimm/dxz028

    • 査読あり
  • [学会発表] Function of Sμ-germline transcripts in activation-induced cytidine deaminase (AID)-induced DNA breaks2018

    • 著者名/発表者名
      Maki Kobayashi, Misao Takemoto, Nasim A. Begum and Tasuku Honjo
    • 学会等名
      The Keystone Symposia meeting on B Cells: Mechanisms in Immunity and Autoimmunity, 2018
    • 国際学会
  • [学会発表] RNA-binding motifs of AID cofactor hnRNP K are necessary for inducing DNA breaks in IgH locus2018

    • 著者名/発表者名
      Ziwei Yin, Maki Kobayashi, Wenjun Hu, Nasim A. Begum, Tasuku Honjo
    • 学会等名
      The Keystone Symposia meeting on B Cells: Mechanisms in Immunity and Autoimmunity, 2018
    • 国際学会
  • [学会発表] Apurinic/apyrimidinic endonuclease 1 (APE1) is dispensable for activation-induced cytidine deaminase (AID)-dependent somatic hypermutation in the immunoglobulin gene2018

    • 著者名/発表者名
      Helena Islam, Maki Kobayashi and Tasuku Honjo
    • 学会等名
      2nd International Symposium of Radiation Therapeutics and Biology
    • 国際学会
  • [学会発表] IgH遺伝子多様化におけるノンコーディング germline transcriptの機能2018

    • 著者名/発表者名
      小林 牧、本庶 佑
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会年会
  • [学会発表] hnRNP KのRNA結合モチーフはAIDによる免疫グロブリン遺伝子多様化に必須である2018

    • 著者名/発表者名
      Ziwei Yin, Maki Kobayashi, Wenjun Hu, Nasim A. Begum, Tasuku Honjo
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会年会

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公開日: 2019-12-27  

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