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2022 年度 実績報告書

軸索とシナプス形成時において細胞骨格を動的に制御するRNAメチル化修飾の役割

研究課題

研究課題/領域番号 21F51085
配分区分補助金
研究機関国立研究開発法人理化学研究所
受入研究者 王 丹  国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, チームリーダー (50615482)
外国人特別研究員 BROIX LOIC  国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, 外国人特別研究員
研究期間 (年度) 2021-11-18 – 2024-03-31
キーワードaxon / YTHDF1 / cytoskeleton / microtubule / growth cone
研究実績の概要

Subcellular mRNA localization and local translation are crucial for spatially regulated gene expression in neurons. However, the precise mechanisms regulating the selective transport and translation of mRNAs contributing to processes such as axonal growth and branching are only partially understood. Here, we present evidence of N6-methyladenosine (m6A)-mediated translational control of the RNA-binding protein, APC, influencing cytoskeletal dynamics at the growth cone. Our findings demonstrate that m6A modifications occur on Apc mRNA, with subsequent recognition and binding by YTHDF1 to promote APC translation in neuronal somata. Moreover, we observe that disrupting the m6A pathway interferes with the transport and local translation of β-actin mRNA in the axon and growth cone, a deficit that can be rescued by the exogenous expression of APC protein in cultured neurons. Furthermore, we show that YTHDF1 is required for the development of axons in callosal projection neurons in vivo during cortical development. Our findings suggest a novel mechanism involving m6A-mediated regulation of APC protein translation, linking epitranscriptomics to axonal mRNA targeting, cytoskeletal dynamics, and axon development.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

The project is moving along accordingly.

今後の研究の推進方策

Finish the final experiments and publish

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2022

すべて 学会発表 (3件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件)

  • [学会発表] The m6A-reader YTHDF1 modulates APC and controls neuronal development2022

    • 著者名/発表者名
      Loic Broix
    • 学会等名
      Okinawa Institute of Science and Technology (OIST) Axonal Degeneration and Regeneration workshop, Japan. Selected talk
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] The m6A-reader YTHDF1 modulates APC and controls axon and dendrites development2022

    • 著者名/発表者名
      Loic Broix
    • 学会等名
      Neuro2022, the 45th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society, Japan.
    • 国際学会
  • [学会発表] The m6A-reader YTHDF1 modulates APC and controls axon and dendrites development2022

    • 著者名/発表者名
      Loic Broix
    • 学会等名
      RIKEN Center for Biosystems Dynamics Research (BDR) Symposium 2022, Japan.
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2024-12-25  

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