Control of immune responses via spatiotemporal regulation of mRNA decay

通过 mRNA 衰减的时空调节来控制免疫反应

• 批准号: 18H04027
• 负责人: 竹内 理
• 金额: $ 28.7万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-01 至 2019-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18H04027/
• 关键词: 免疫応答; mRNA分解; 転写後制御; 自然免疫

１．Regnase-1複合体による免疫シグナル受容機構の解明；　Regnase-1はサイトカインなどのmRNA分解に重要であるが、その過程でリン酸化UPF1とRegnase-1が結合することが重要であることを明らかにしてきた。本研究では、まず、マクロファージをLPSで刺激すると、UPF1のT28リン酸化が誘導されていることを見出した。このリン酸化はT28に特異的であり、UPF1のC末端領域のリン酸化には変化を認めなかったことから、シグナル伝達の過程で、UPF1のT28リン酸化が特異的に誘導されていることが明らかとなった。２．Regnase-1およびRoquin時空間制御機構の解析；Regnase-1とRoquinはRNAと複合体を形成し機能しているが、免疫応答における各時期に、それぞれ他のどのような蛋白質と複合体を形成し機能しているのかは不明である。そこで、Regnase-1やRoquinに結合する蛋白質をビオチン化し質量分析を用いて網羅的に解析するBioID法を利用した。このために、Regnase-1と近接した蛋白質をビオチン化するため、BirAとRegnase-1に付加した蛋白質を発現させるベクターの作出に成功し、HEK293細胞においてこのプラスミドが発現することを確認した。3．免疫応答の転写後制御に関わる新規機能分子の同定； IL6の3’UTRをモデルにCRISPR-Cas9を用いたスクリーニングにより新たな転写後制御分子の同定を試みた。蛍光蛋白質であるLssmOrangeとEGFPを同一プロモーター下で双方向に転写し、EGFP遺伝子の下流にのみIL6の3’ UTRを導入したレポーターを発現するベクターの作製に成功した。また、Cas9発現K562細胞、および、gRNAライブラリー導入のシステムも確立した。

1. Regnase-1 complex plays an important role in the understanding of receptor mechanisms; Regnase-1 is important in the decomposition of mRNA and in the process of acidification of UPF1 and Regnase-1 binding. The results of this study were as follows: 1. UPF1 C-terminal domain UPF1 C-terminal domain 2. Analysis of Regnase-1 and Roquin temporal spatial control mechanism;Regnase-1 and Roquin RNA complex formation, function, immune response, protein complex formation, function, function. The BioID method is used for protein analysis and mass analysis in combination with Regnase-1 and Roquin. The successful development of protein in HEK293 cells was confirmed by the discovery of protein in the presence of regnase-1 and regnase-1. 3. The identification of new functional molecules related to the post-writing control of immune response; the identification of new post-writing control molecules related to the 3 'UTR of IL6; and the identification of CRISPR-Cas9. The production of the protein was successful when it was introduced into the 3 'UTR of the downstream IL6 of the EGFP gene In addition, Cas9 discovered K562 cells, and the system for introducing gRNA into K562 cells was established.

项目成果

Regnase-1によるmRNA分解を介した免疫制御機構

Regnase-1 降解 mRNA 介导的免疫控制机制

• 发表时间: 2018
• 作者: Sogabe Yuko;Seno Hiroshi;Yamamoto Takuya;Yamada Yasuhiro;竹内 理
• 通讯作者: 竹内 理

mRNA分解による免疫調節機構とその制御

免疫调节机制及其mRNA降解控制

• 发表时间: 2018
• 作者: Hou;M.;Hayashi;M.;Ashino;R.;Melin;A. D.;and Kawamura;S.;M. Igarashi;Masanobu Kano;竹内 理
• 通讯作者: 竹内 理

Pulmonary Regnase-1 orchestrates the interplay of epithelium and adaptive immune systems to protect against pneumonia

• DOI: 10.1038/s41385-018-0024-5
• 发表时间: 2018-04
• 期刊: Mucosal Immunology
• 影响因子: 8
• 作者: Y. Nakatsuka;A. Vandenbon;Takashi Mino;Masanori Yoshinaga;Takuya Uehata;X. Cui;A. Sato;T. Tsujimura;Yutaka Suzuki;A. Sato;T. Handa;K. Chin;T. Sawa;T. Hirai;O. Takeuchi

Posttranscriptional control of pro-inflammatory cytokine expression by Regnase-1 and Roquin

Regnase-1 和 Roquin 对促炎细胞因子表达的转录后控制

• 发表时间: 2018
• 作者: Leung;C. S. Yang;K. Y. Li;X. Chan;V. W. Ku;M. Waldmann;H. Hori;S. Tsang;J. C. H. Lo;Y. M. D. Lui;K. O.;Osamu Takeuchi
• 通讯作者: Osamu Takeuchi