基本転写因子ＴＡＦ１が関与する転写障害と神経変性の研究

2014 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24590400
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 牧野 悟士 東北大学, 東北メディカル・メガバンク機構, 研究支援者 (30423403)
• 研究分担者: 遠山 育夫 滋賀医科大学, 分子神経科学研究センター, 教授 (20207533)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: 遺伝子 / 核酸 / 神経 / 発現制御

研究実績の概要

本研究の目的は、多くの組織で普遍的な発現様式と機能を持つ基本転写因子TFIID複合体の最大のサブユニットであるTAF1の異常が、なぜ選択的な神経細胞脱落につながるのか、転写障害が神経変性を引き起こす可能性の観点から調べることである。そのために、TAF1が関与する遺伝子を網羅的にスクリーニングすること、神経細胞特異的に働く機能を同定することを計画した。昨年度までに、TAF1の神経細胞特異的なアイソフォームについて、マウスホモログのクローニングと組織別の発現定量解析を行い、マウスホモログがヒトのそれと同様に神経細胞特異的な発現を示し、生物種を越えて保存されていることを見いだした。本年度は昨年度に引き続き、TAF1とその神経細胞特異的なアイソフォームにおける機能面での差異を調べる実験のひとつとして、細胞周期に関する機能を喪失したハムスターのmutantセルラインを用いた実験を行った。突然変異のないセルラインが39度の培養条件でも通常通り培養可能であるのに対して、mutantセルライン（TAF1のコード領域上に点突然変異をもつ）は、39℃の培養条件でG1期停止を起こす。これらのセルラインに、マウスTaf1および神経細胞特異的なアイソフォームを強制発現させ、レスキューの有無を比較した。37℃で培養したハムスターの変異セルラインに対して、それぞれの発現コンストラクトをトランスフェクションし、39℃で27時間インキュベートした後にFACSによる細胞周期解析を実施したところ、どちらのコンストラクトを導入した場合も、G1期の割合が約20％減少し、S期の割合が増えることがわかった。この結果より、mutantセルラインがもつ、細胞周期の機能に影響する点突然変異は、TAF1の神経細胞特異的な機能との関連が低いと示唆され、次に調査すべき領域についての知見を得ることができた。

研究成果

• [雑誌論文] Whole-exome sequencing confirmation of a novel heterozygous mutation in RUNX1 in a pregnant woman with platelet disorder. (2015)
  • 著者名/発表者名: Obata M, Tsutsumi S, Makino S, Takahashi K, Watanabe N, Yoshida T, Tamiya G, Kurachi H.
  • 雑誌名: Platelets 巻: 26 ページ: 364-369
  • DOI: 10.3109/09537104.2014.912750
  • 査読あり
• [雑誌論文] A mutation of COX6A1 causes a recessive axonal or mixed form of Charcot-Marie-Tooth disease. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tamiya G, Makino S, Hayashi M, Abe A, Numakura C, Ueki M, Tanaka A, Ito C, Toshimori K, Ogawa N, Terashima T, Maegawa H, Yanagisawa D, Tooyama I, Tada M, Onodera O, Hayasaka K.
  • 雑誌名: Am J Hum Genet. 巻: 95 ページ: 294-300
  • DOI: 10.1016/j.ajhg.2014.07.013
  • 査読あり