Elucidation of Stim2 splicing mechanism and development of a novel therapeutic strategy of heart failure

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心不全患者では心筋細胞内カルシウムイオン濃度が上昇していること、そして増加に伴い心機能の悪化を惹起しているためカルシウムイオン濃度を調節するタンパク質を標的とした創薬が心機能改善に有効である。本研究では、カルシウムイオンを貯蓄する小胞体のカルシウムイオンの枯渇により流入を引き起こすストア作動性カルシウム流入に着目し、その構成タンパク質であるSTIM2とそのスプライシング機構を調整することによりカルシウム流入を微調整できるような心不全治療薬の開発を目指す。今年度は、Stim2の選択的スプライシングに関与する因子の同定を試みた。心臓組織抽出液と5’末端をビオンチンで修飾した合成RNAを用いてRNAプルダウンアッセイを行い、結合したタンパク質を質量分析によって解析したところ、あるスプライシング調節因子が検出された。検出されたスプライシング調節分子をクローニングし、マウス筋芽細胞株C2C12に過剰発現させることでSTIM2.1/STIM2.2比の変化することを確認した。また、同様にC2C12細胞にスプライス調節分子を過剰発現させることでストア作動性カルシウム流入が変化することも確認した。さらに、本スプライシングが関与するexionやintronをクローニングしミニ遺伝子を作製し、バイオインフォマティクスツールにより複数予測されたRNA上の結合配列に変異を導入し、結合配列領域の同定を行った。その結果、本スプライシング調節因子の結合領域が同定された。