2021 年度研究成果報告書

PIWIタンパク質BmAgo3のリン酸化制御の解析

研究課題

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研究課題/領域番号	19K06484
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
審査区分	小区分43010:分子生物学関連
研究機関	東京大学
研究代表者	泉奈津子東京大学, 定量生命科学研究所, 技術専門職員 (50579274)
研究期間 (年度)	2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード	piRNA / Siwi / BmAgo3 / Gtsf
研究成果の概要	本研究では当初、BmAgo3のリン酸化による制御を研究課題としていたが、研究開始後に関連する報告がなされたため、BmAgo3のリン酸化が亢進する、Siwi非存在下におけるBmAgo3複合体の解析を行った。その解析の中で、piRNA因子の一つとして知られるGtsf1のパラログ、Gtsf1LがSiwi非存在下でBmAgo複合体に蓄積することを見いだした。さらなる解析の結果、カイコにおいて、Gtsf1、Gtsf1Lという2つのGtsfパラログが、Siwi、BmAgo3と特異的に相互作用し、各々の標的切断を促進することで、piRNA経路において独立に機能していることを示唆する結果を得た。
自由記述の分野	RNAサイレンシング
研究成果の学術的意義や社会的意義	piRNAが産生できない動物個体は、配偶子形成が不全となり不妊となる。ヒトの無精子症においても、piRNA産生に関わる因子の変異が報告されてきており、piRNA産生の分子機構の解明は、不妊症の原因理解にもつながる社会的意義のある研究課題である。PIWIの標的切断はpiRNA産生の原動力となっていることから、本研究を契機に明らかとなった、カイコGtsfタンパク質によるPIWIの標的切断の促進は、piRNA産生機構の理解を大きく前進させるものといえる。