非コードRNAによる生殖細胞ゲノムの恒常性維持機構

2019 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17K08644
• 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: 医化学一般
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 村野 健作 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 講師 (80535295)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: トランスポゾン / 小分子RNA / PIWI / 転写 / 生殖

研究成果の概要

生殖細胞系列で転移と増殖を繰り返すレトロトランスポゾンは、生命の次世代継承にとって脅威である。非コード小分子RNA（piRNA）とPIWIタンパク質の複合体は、配列情報と相補的なレトロトランスポゾンを抑制し、ゲノムの恒常性を維持している。本研究により、Piwi-piRNA複合体と相互作用するNuclear export factor 2 (Nxf2)がトランスポゾンの転写反応を抑制することが明らかとなった。

自由記述の分野

分子生物学

研究成果の学術的意義や社会的意義

ショウジョウバエ個体の解析結果から、Nxf2がPiwiと同様に不妊の原因遺伝子であった。詳細な分子メカニズムの解析により、Piwi-piRNA経路によるトランスポゾンの抑制機構は少なくとも二段階からなることがわかった。すなわち、Nxf2-Panx複合体はヘテロクロマチンを形成する前に、トランスポゾンの転写反応を抑制することが明らかとなった。マウスを用いた解析からNxf2は精巣の発達に重要であることを踏まえると、同じ哺乳類であるヒトの生殖においても、トランスポゾンを抑制することが重要であることを示唆している。