核内構造を介した神経特異的遺伝子クラスターの共制御発現機構

通过核结构共同调节神经元特异性基因簇的表达机制

• 批准号: 21K06122
• 负责人: 宮地 まり
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Okayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K06122/
• 关键词: 核内構造; 神経細胞; 神経特異的遺伝子; ニューロン; 終末分化; 核構造; 遺伝子発現制御

DNAトポイソメラーゼ (トポ )IIβはDNAの高次構造を変換する酵素で，私たちはトポIIβが一群の神経特異的遺伝子の発現を誘導，または抑制することを明らか にした.本研究では，トポIIβとゲノム上で共局在する因子であるhnRNP-U, CTCFに着目し， トポIIβによる神経特異的遺伝子の発現制御機構を明らか にすることを目的とする.トポIIβ，hnRNP-U，CTCFは，いずれもDNAにもRNAにも結合する活性がある. hnRNP-Uは，試験管内で，AT-richなS/MAR DNAに選択的に結合し，その結合にはN末に存在するSAPドメインが重要と考えられてきた．我々はhnRNP-U欠失変異体を用いてS/MAR DNA 結合活性を解析してC末に存在するRGドメインがS/MAR DNA 結合活性に重要であること，RGドメイン自体にS/MAR DNA結合活性があることを明らかにした．また，AT-rich DNAのminor grooveを認識するNetropsinが RGドメインのS/MAR DNA結合を選択的に阻害することから，RGドメインがAT-rich DNAのminor grooveを認識していることを明らかにした．RGドメインはRNA結合領域を含むことから，hnRNP-UのS/MAR DNA結合活性に対するRNAの効果を検証し，RNAが量依存的にhnRNP-UのS/MAR DNA結合活性を阻害することを明らかにした．細胞核内では，DNA,RNAが液―液相分離により機能的に分画されていることが予想されている．hnRNP-UのDNA/RNA結合活性がその制御に関わる可能性が示唆された(論文値投稿中)．

DNA ト ポ イ ソ メ ラ ー ゼ (ト ポ) II beta は DNA の を high order structure variations in す る enzyme で, private た ち は ト ポ II beta が traces of a group of の 経 specific god son 伝 の 発 を induction, ま た は inhibit す る こ と を Ming ら か に し た. This study で は, ト ポ II beta と ゲ ノ ム で on total bureau in す る factor で あ る hnRNP -u, CTCF に mesh し, ト ポ II beta に よ る god 経 specific heritage 伝 son の 発 system now royal institution を Ming ら か に す る こ と を purpose と す る. ト ポ II beta, hnRNP -u, CTCF は, い ず れ も DNA に も RNA に も combining す る active が あ る. HnRNP -u は, で test tube, the AT - rich な S/MAR DNA に sentaku に combining し, そ の combining に は に exist AT the end of the N す る SAP ド メ イ ン が important と exam え ら れ て き た. I 々 は hnRNP - U owe lost - variant を with い て S/MAR DNA binding activity を parsing し て に exist at the end of the C す る RG ド メ イ ン が S/MAR DNA binding activity に important で あ る こ と, RG ド メ イ ン autologous に S/MAR DNA binding activity が あ る こ と を Ming ら か に し た. の ま た, the AT - rich DNA minor groove を know す る Netropsin が RG ド メ イ ン の S/MAR dna-binding を sentaku に resistance against す る こ と か ら, RG ド メ イ ン が の AT - rich DNA minor groove を know し て い る こ と を Ming ら か に し た. RG ド メ イ ン は を rna-binding field containing む こ と か ら, hnRNP -u の S/MAR DNA binding activity に す seaborne る RNA の unseen fruit を 検 し, RNA が quantity dependent に hnRNP -u の S/MAR DNA binding activity を resistance against す る こ と を Ming ら か に し た. Nuclei で は, DNA, RNA が liquid - liquid separation に よ り function に points draw さ れ て い る こ と が to think さ れ て い る. hnRNP-U <s:1> DNA/RNA binding activity がそ <s:1> control に related わる possibility が indicates された(paper submission in progress).

项目成果

メダカDNAトポイソメラーゼIIβによる神経系の遺伝子発現制御

青鳉DNA拓扑异构酶IIβ对神经系统基因表达的调节

• 发表时间: 2021
• 作者: Liu Shihui;Matsuo Toshihiko;Miyaji Mary;Hosoya Osamu;金子 真也;原 雄一郎;宮地 まり，河野 真二，細谷 修，竹内 秀明，筒井 公子，筒井 研
• 通讯作者: 宮地 まり，河野 真二，細谷 修，竹内 秀明，筒井 公子，筒井 研

mRNAの制御機構の解明と治療薬・ワクチンへの活用

阐明mRNA的控制机制及其在治疗药物和疫苗中的应用

• 发表时间: 2023
• 作者: 西野貴大;網代将彦;吉見昭秀
• 通讯作者: 吉見昭秀

A modified Tet-ON system minimizing leaky expression for cell-type specific gene induction in medaka fish

• DOI: 10.1111/dgd.12743
• 发表时间: 2021-08-26
• 期刊: DEVELOPMENT GROWTH & DIFFERENTIATION
• 影响因子: 2.5
• 作者: Hosoya, Osamu;Chung, Myung;Miyaji, Mary
• 通讯作者: Miyaji, Mary

改良型Tet-ONシステムを用いたメダカ網膜桿体特異的な遺伝子発現誘導

使用改进的 Tet-ON 系统诱导青鳉视网膜视杆特异性基因表达

• 发表时间: 2021
• 作者: 細谷 修;Chung Myung;安齋 賢;竹内 秀明;宮地 まり
• 通讯作者: 宮地 まり