|
本研究課題では、RNAの生理機能を解明するための手法開発を目指す。開発する手法は、標的RNAを認識するためにRNA結合タンパク質PUMを用いることとしたが、その前提として、内在性PUM自体の機能を解析することを第一の目的とした。
PUMが結合するRNAをゲノムワイドに決定するために、RIP-seqを行いPUMに結合している3097種のRNAを同定した。 次に、PUMによるRNA分解を解析するためにゲノムワイドにRNAの半減期を測定できるBRIC-seqを行った。PUMを欠損させた細胞では、101種のRNAにおいて半減期が有意に上昇した。両者の結果を重ね合わせた結果、48種が同定された。この48種がPUMにより 分解されるRNAである。
PUMによるmRNA分解を抑制するような摂動・生理的条件を探索した。その結果、シスプラチン（CDDP）やカンプトテシン（CPT）などDNA障害を誘導する抗がん剤がPUMのmRNA分解を阻害することを発見した(CDDP・CPTを細胞に添加すると、PUMが減少し分解標的mRNAが上昇する)。特に標的mRNAの中でもPCNAやUBE2Aなどは、損傷乗り換えDNA合成（TLS）に関与することが知られている。実際に申請者はPUMのmRNA分解が抑制されることが、TLS経路の活性化に必須であることを下記の三点により確認した。①PCNAがユビキチン化される、②TLSポリメラーゼが損傷されたDNA上に局在する、③DNA合成が促進する。
以上の結果、細胞はDNA損傷時にPUMを消失させることでmRNAを安定化・増加させ、組み換え損傷DNA修復を活性化することを解明した。
本研究成果をCell Reports誌へと投稿し、リバイス実験を経て採択が決まった。
|
