トランスファーRNA修飾の破綻による小頭症と精神遅滞の発症機構の解明

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ウイルス増殖におけるtRNA修飾の役割を明らかにする研究として、当初計画の仮説通りの結果を得られなかったために代わりに実施したHIV-1増殖における宿主tRNA修飾の研究が、大学院生の尽力により大きく花開いた。この研究では、(1) HIV-1ゲノムRNA複製における逆転写が適切な位置で止まるためには宿主リジンtRNAの58位のm1A修飾が必要であること、(2) 状況によっては宿主リジンtRNAの54位のm5Um修飾も逆転写の適切な位置での停止に重要であること、(3) 宿主tRNAの58位のm1A修飾酵素は宿主細胞におけるHIV-1タンパク質の蓄積にも重要であること、(4) ヒトtRNAの58位のm1A修飾が54位のm5U修飾の導入に重要であることを見出した。この成果は、Nucleic Acids Research誌で公開された。また、当初の計画とは異なるが、ジカウイルス感染における細胞内修飾ヌクレオシドの役割を所属研究室が明らかにした。この研究では、細胞内RNAが分解されて生じた修飾ヌクレオシドモノマーは、ENT1、ENT2というトランスポーターにより細胞外に積極的に排出されることと、細胞内の修飾ヌクレオシドモノマーがジカウイルスの増殖を促進することを明らかにした。これは分担者である魏教授と大学院生が主に進めた研究であり、この成果はRNA Biology誌で公開された。さらに、あるtRNA修飾酵素の全身ノックアウトマウスが胚性致死であることと、この遺伝子の心臓特異的ノックアウトマウスでは、週齢が上がり中年になると若齢時（14週）よりも心臓の異常が進展していることを報告する論文をリバイス中である。