細胞質ポリA鎖伸長による新しい遺伝子発現制御機構の解明

2020 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17H03635
• 研究機関: 名古屋市立大学
• 研究代表者: 星野 真一 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(薬学), 教授 (40219168)
• 研究分担者: 細田 直 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(薬学), 准教授 (40438198)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: mRNAポリA鎖伸長

研究実績の概要

本基盤研究においては、mRNA3'末端ポリA鎖伸長による正の遺伝子発現制御が体細胞において広く存在するすることを証明し、その普遍的な分子機構を解明することを目的としている。研究代表者らは、これまでにSTARファミリーに属するRNA結合タンパク質QKI-7、およびLa関連タンパク質ファミリーに属するLARP-1, LARP4、脊髄小脳変性症原因因子Ataxin-2、細胞運命決定因子Musashiや、インターロイキンエンハンサー結合タンパク質ILF3などのRNA結合タンパク質がポリA鎖伸長特異性因子として機能することを明らかにしてきた。本年度においては、特にAtaxin-2の複合体形成因子のLC-MS/MS解析から、ポリA鎖結合タンパク質PABPC1に加えて新たにRNAヘリカーゼであるDDX6をAtaxin-2ポリA鎖伸長因子マシナリーの構成因子として同定し、サイクリンDやTDP-43などの標的mRNAに対するAtaxin-2の結合を促進することで、ポリA鎖伸長とその翻訳活性化を正に制御することを明らかにした。

現在までの達成度 (段落)

令和2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

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] DDX6 is a positive regulator of Ataxin-2/PAPD4 cytoplasmic polyadenylation machinery. (2021)
  • 著者名/発表者名: Inagaki, H., Hosoda, N., Hoshino, S.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 553 ページ: 9-16
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2021.03.066
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct evidence that Ataxin-2 is a translational activator mediating cytoplasmic polyadenylation. (2020)
  • 著者名/発表者名: Inagaki, H., Hosoda, N., Tsuiji, H., Hoshino, S.
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 295 ページ: 15810-15825
  • DOI: 10.1074/jbc.RA120.013835
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Poly(A) tail length positively correlates with the extent of mRNA ribosome loading (2020)
  • 著者名/発表者名: Koichi Ogami, Yuka Oishi, Natsumi Yamaguchi, Shin-ichi Hoshino
  • 学会等名: Cold Spring Harbor meeting “TRANSLATIONAL CONTROL”
  • 国際学会
• [学会発表] インターロイキンエンハンサー結合因子ILF3は細胞質において標的mRNAのポリA鎖を伸長する (2020)
  • 著者名/発表者名: 山口奈都美、尾上耕一、細田直、星野真一
  • 学会等名: 日本生化学会中部支部例会・シンポジウム
• [学会発表] リボソームリサイクル因子ABCE1は外来性RNA分解を正に制御する (2020)
  • 著者名/発表者名: 尾上耕一、野木森拓人、大石結香、合田凌也、細田直、喜多村徳昭、北出幸夫、星野真一
  • 学会等名: 日本生化学会中部支部例会・シンポジウム
• [学会発表] RNA結合タンパク質LARP4はミトコンドリア周辺に局在する (2020)
  • 著者名/発表者名: 中島朋香、志水良亮、尾上耕一、星野真一
  • 学会等名: 日本生化学会中部支部例会・シンポジウム
• [学会発表] 癌抑制遺伝子産物BTG3による標的mRNAのポリA鎖制御 (2020)
  • 著者名/発表者名: 中北侑希、尾上耕一、山岸良多、細田直、星野真一
  • 学会等名: 日本生化学会中部支部例会・シンポジウム
• [学会発表] LARP4は呼吸鎖複合体構成因子のmRNAポリA鎖伸長を制御する (2020)
  • 著者名/発表者名: 中村亮太、中島朋香、小林純果、志水良亮、尾上耕一、星野真一
  • 学会等名: 日本生化学会中部支部例会・シンポジウム
• [学会発表] mRNAの3’末端ポリA鎖伸長を測定するアッセイ系の確立 (2020)
  • 著者名/発表者名: 細田直、星野真一
  • 学会等名: 日本生化学会中部支部例会・シンポジウム
• [学会発表] 翻訳終結因子eRF3によるmRNAポリA鎖分解開始のメカニズム (2020)
  • 著者名/発表者名: 宮原彰太、尾上耕一、細田直、星野真一
  • 学会等名: 日本生化学会中部支部例会・シンポジウム
• [学会発表] 脊髄小脳変性症原因因子Ataxin-2による細胞内顆粒SGs形成制御 (2020)
  • 著者名/発表者名: 西井由佳、堀田昂志、細田直、星野真一
  • 学会等名: 日本生化学会中部支部例会・シンポジウム
• [学会発表] mRNA医薬の翻訳を効率化する技術の確立 (2020)
  • 著者名/発表者名: 隠岐興一、中山彩乃、細田直、星野真一
  • 学会等名: 日本生化学会中部支部例会・シンポジウム
• [学会発表] MusashiによるポリA鎖伸長を介した赤芽球分化制御 (2020)
  • 著者名/発表者名: 田中幸嗣、菊川拓磨、細田直、星野真一
  • 学会等名: 日本生化学会中部支部例会・シンポジウム
• [学会発表] 脊髄小脳変性症原因因子Ataxin-2によるポリA鎖伸長複合体解析 (2020)
  • 著者名/発表者名: 稲垣佑都、細田直、星野真一
  • 学会等名: 日本生化学会中部支部例会・シンポジウム
• [学会発表] mRNA3’末端ポリA鎖の長さは翻訳活性と正に相関する (2020)
  • 著者名/発表者名: 大石結香、尾上耕一、山口奈津美、星野真一
  • 学会等名: 日本生化学会中部支部例会・シンポジウム
• [学会発表] RNA 3’ポリアデニル化を制御するRNA結合タンパク質の標的miRNAの網羅的探索 (2020)
  • 著者名/発表者名: 都島大知、隠岐興一、寺山七夢、中村亮太、尾上耕一、星野真一
  • 学会等名: 日本生化学会中部支部例会・シンポジウム
• [学会発表] ウイルス感染時の細胞内翻訳シャットダウン機構の解明 (2020)
  • 著者名/発表者名: 石川裕之、尾上耕一、野木森拓人、星野真一
  • 学会等名: 日本生化学会中部支部例会・シンポジウム
• [備考] 名古屋市立大学 大学院薬学研究科 遺伝情報学分野
  • URL: http://www.phar.nagoya-cu.ac.jp/hp/syk/index.html