脳神経系における新規の遺伝子発現制御機構とその破綻による障害・疾患

2022 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19K07394
• 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49010:病態医化学関連
• 研究機関: 沖縄科学技術大学院大学
• 研究代表者: 松浦 憲 沖縄科学技術大学院大学, 神経回路ユニット, 技術員 (10625742)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: CCR4-NOT

研究成果の概要

CCR4-NOT（CNOT）複合体は転写後遺伝子サイレンシングにおいて主要な役割を果たし、mRNAの分解と翻訳抑制の二つの重要な働きを持つ。しかし、脳神経系におけるCNOT複合体の役割はほとんどわかっていなかった。本研究では、CNOT複合体の構成因子が前脳神経細胞で特異的に欠損したマウス系統を複数用い、遺伝子発現のオミックス（包括的）解析や行動実験を行った。その結果、これらのマウスは多動や学習障害などを示し、更にCNOT複合体が神経細胞におけるタンパク質品質管理にて役割を果たしている事が示唆された。これらの結果は、遺伝子発現制御機構の破綻がもたらす疾患の病因解明に役立つことが期待される。

自由記述の分野

神経科学

研究成果の学術的意義や社会的意義

近年、タンパク質翻訳の増大による神経ネットワークの過剰な興奮が自閉症に繋がる事が提唱されており、CNOT3が自閉症リスク遺伝子候補として同定された。更に、CNOT9の新規突然変異を持つ患者は発達・知的障害やてんかんを起こすことが報告されるなど、次々とCNOT変異疾患が明らかになっている。本研究の成果は、これまで分かっていなかったCNOT複合体の脳神経系における役割を、様々なCNOT変異マウスを用いる事により、どのような遺伝子変動があるか、どのような行動異常を呈するかなどを解明しており、脳神経系におけるCNOT複合体の遺伝子発現制御御機構の破綻による障害および疾患の理解に寄与する事が期待される。