• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2012 年度 実績報告書

mRNA輸送体多様化の分子機構解析によるmRNA成熟ネットワーク解明の基盤研究

研究課題

研究課題/領域番号 23380059
研究機関京都大学

研究代表者

増田 誠司  京都大学, 生命科学研究科, 准教授 (20260614)

研究分担者 奥村 克純  三重大学, 生物資源学研究科, 教授 (30177183)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
キーワードmRNA / 核外輸送
研究概要

真核生物においてmRNAは核内で転写された後、様々なmRNAプロセシングを受けて成熟mRNAとなる。mRNAプロセシング間の共役は、共役因子と呼ばれるタンパク質複合体が制御している。TREX複合体はmRNAのスプライシングと核外輸送を共役する機能を持つ共役因子であり、その構成因子UAP56は進化的に保存されている。UAP56には、ほ乳類では90%の相同性を持つURH49が存在する。これまでUAP56とURH49がそれぞれ異なる複合体TREXならびにAREXを形成すること、さらにそれぞれの複合体を通して異なる生理機能を担っていることを明らかにしてきた。しかし非常に相同性の高い両者が形成する複合体の構築原理は全く分かっておらず、両者の機能の違い、複合体形成の違いを決定する領域を同定し、複合体形成の違いに起因する機能の違いを分子のレベルで明らかにすることを目的としている。
既にUAP56とURH49で比較的異なる末端配列を欠損させた欠損変異体は、元の複合体を形成するが、その能力が弱くなっていること、末端を入れ替えたキメラ変異体は、元の複合体を形成することを明らかにしてきた。UAP56やURH49の構造はNドメインとCドメインに分かれることから、これらのドメインを入れ替えたキメラ体を作製した。すると、Nドメインの元になった因子の複合体形成能を示した。このことからNドメインに複合体形成を制御する領域の存在が強く示された。さらに末端領域を除いたコア領域についても、両者で異なるアミノ酸を1残基ずつ入れ替えたキメラ変異体を作成して検証した。その結果、Nドメインに存在するいくつかのアミノ酸を入れ替えたURH49変異体がUAP56と同様の機能を持つ可能性が示唆された。

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

UAP56とURH49が異なる複合体を形成するために必要な領域について解析を行った。異なる複合体を形成するために重要な領域がNドメインに存在することを明らかにした。加えて、Nドメイン中の複合体制御に関わるアミノ酸をいくつか同定しつつある。よって25年度の解析により、その領域を特定し、分子機構を解明できる基盤知見を得ている。

今後の研究の推進方策

いくつかの候補にまで絞られたアミノ酸を中心として、複合体形成に必要なアミノ酸の特定を急ぐ。加えて、AREX複合体の新規構成因子やその輸送経路の解析も進行させる。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2012 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (8件) 図書 (1件) 備考 (2件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] mRNA核外輸送の効率化による動物細胞タンパク質生産2012

    • 著者名/発表者名
      松村嘉員, 増田誠司
    • 雑誌名

      バイオサイエンスとインダストリー

      巻: 70 ページ: 373-375

    • URL

      http://www.jba.or.jp/pc/bi/

  • [雑誌論文] Establishment of the monitoring system which detects the inhibition of mRNA processing.2012

    • 著者名/発表者名
      Fujita, K., Okamura, M., Nishimoto, S., Kurihara, T., Momma, K., Miyamae, Y., Kambe, T., Nagao, M., Narita, H. and Masuda, S.
    • 雑誌名

      Biosci. Biotechnol. Biochem.

      巻: 76 ページ: 1248-1251

    • DOI

      http://www.jsbba.or.jp/pub/pub_journal_bbb.html

    • 査読あり
  • [学会発表] ヒト核内エキソソームはアデニン鎖の付加されたRNA基質を分解する

    • 著者名/発表者名
      藤原奈央子、程開明、永尾雅哉、神戸大朋、宮前友策、増田誠司
    • 学会等名
      日本RNA学会
    • 発表場所
      仙台
  • [学会発表] Disturbing the function of the nuclear exosome results in the accumulation of adenylated RNA in human nuclei

    • 著者名/発表者名
      Fujiwara N, Okumura K, Fujiwara T, Masuda S
    • 学会等名
      EMBO meeting
    • 発表場所
      フランス ニース アクロポリスコンベンションセンター
  • [学会発表] Establishing a highly efficient protein production system in mammalian cells by manipulating the mRNA export step

    • 著者名/発表者名
      Matsumura Y., Kobayashi A and Masuda S.
    • 学会等名
      JAACT
    • 発表場所
      名古屋
  • [学会発表] Nucleocytoplasmic Transport of DBP5 is Essential for mRNA Export

    • 著者名/発表者名
      Shiki T、Okamura M、Ito M、Masuda S
    • 学会等名
      日本分子生物学会
    • 発表場所
      福岡
  • [学会発表] mRNA輸送因子UAP56ならびにURH49における複合体形成制御領域の同定

    • 著者名/発表者名
      藤田賢一、南裕基、平山瑞希、増田誠司
    • 学会等名
      日本分子生物学会
    • 発表場所
      福岡
  • [学会発表] 家族性遺伝病 LCCS1 の原因遺伝子 hGLE1 の mRNA 輸送における機能解析

    • 著者名/発表者名
      岡村真純、志岐拓哉、宮前友策、神戸大朋、永尾雅哉、増田誠司
    • 学会等名
      日本農芸化学会
    • 発表場所
      京都
  • [学会発表] mRNA核外輸送因子UAP56ならびにURH49の複合体形成能を支配する領域の同定と機能解析

    • 著者名/発表者名
      藤田賢一、平山瑞希、宮前友策、永尾雅哉、神戸大朋、増田誠司
    • 学会等名
      日本農芸化学会
    • 発表場所
      京都
  • [学会発表] The identification of regions regulates different complex formations of UAP56 and URH49, which are essential for mRNA export.

    • 著者名/発表者名
      Fujita K, Minami Y, Hirayama M, Masuda S
    • 学会等名
      International Student Seminar
    • 発表場所
      京都
  • [図書] Current Frontiers and Perspectives in Cell Biology2012

    • 著者名/発表者名
      Fujiwara, N., Shiki, T. and Masuda, S.
    • 総ページ数
      556
    • 出版者
      InTech - Open Access Publisher
  • [備考] 分子応答機構学教室ホームページ

    • URL

      http://www.lif.kyoto-u.ac.jp/labs/bunshioutou/

  • [備考] 京都大学大学院生命科学研究科分子応答機構学

    • URL

      http://www.lif.kyoto-u.ac.jp/j/modules/education/content0040.html

  • [産業財産権] 核内から細胞質へのターゲットmRNAの輸送を促進 する方法、タンパク質の発現方法および製造方法、ならびに、それに用いるキット2012

    • 発明者名
      増田誠司
    • 権利者名
      増田誠司
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2012-165287
    • 出願年月日
      2012-07-26

URL: 

公開日: 2015-05-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi