2017 Fiscal Year Annual Research Report
The RNA-based mechanism and function underlying molecular diversity in the nervous system
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15H04277
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
飯島 崇利 東海大学, 創造科学技術研究機構, 准教授 (90383702)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 選択的スプライシング / RNA結合タンパク質 / 神経細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
成人脳では約1000億個にも及ぶ神経細胞が複雑かつ精密なネットワークをつくる。しかしながら、ヒトにおいても総数僅か２－３万個程度の限られた遺伝子数に対して、どのように哺乳類の生命高次現象がプログラムされているのかは未だに大きな謎である。選択的スプライシングは単一の遺伝子から複数の遺伝子産物を生み出し生命情報を多様化させる重要な仕組みである。中枢神経系において選択的スプライシングを制御するメカニズムに注目し、時空間的に選択的スプライシングを制御するRNA結合タンパク質SAM68とSAM-like molecule (SLM)を同定してきた。SAM68/SLMの支配する時空間的スプライシングプログラムの全容解明のため、一昨年度にexon arrayをベースにRNA-seqを組み合わせたトランスクリプトーム解析によって、これらRNA結合タンパク質の標的RNAの網羅的検索を行った。その結果、SAM68に特異的なスプライシング傾向として3’UTRを含んだexonが強く変動することがわかった。シナプス形成因子IL1RAcPは3’-endプロセシング異常により分泌型フォームとなってしまうことで、欠損マウス脳においてIL1RAcP依存的なシナプス集積能の低下やIL1シグナルに依存的な神経可塑性に異常をきたすことを明らかにした (投稿中)。
上記に加え、小脳において神経活動依存的にスプライシングが制御される分子についても検索したところ、Neurofascinという接着因子の選択的スプライシングが神経活動によって制御されることを発見し、この制御因子としてRNA結合タンパク質Rbfox1を同定した。Rbfox1はカルシウム流入によって核内に強く集積することでNfasc186の生成が亢進されることがわかった(Suzuki et al., 2017)
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(7 results)
