神経系幹細胞の分化制御に関わる分子機構の解析

神经干细胞分化调控的分子机制分析

• 批准号: 01J60060
• 负责人: 今井 貴雄
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01J60060/
• 关键词: 脳神経系; 神経幹細胞; Notchシグナル; Musashi1; 神経分化; m-Numb; Neurosphere; PABP; Musashi; Numb; Nestin

本年度において、RNA結合蛋白質Msi1を含む蛋白質複合体の構成要素同定を行うことで、神経幹細胞におけるMsi1による翻訳抑制の分子メカニズムを明らかにしようとした。293T細胞またはP19細胞内においてMsi1蛋白質と結合している蛋白質分子の濃縮・精製をTAP(Tandem Affinity、Purification)法により行い、二種の蛋白質をMALDI-TOF MS法で解析した結果、PolyA Binding Protein(PABP)、IGF2 mRNA Binding Protein(IMP)が同定された。PABPはeIF4G,eIF4E,mRNA 5'-capを介した翻訳開始複合体に含まれることから、Msi1とPABPの結合が翻訳促進時の翻訳複合体形成を不安定化させる可能性を示唆し、未分化性・多分可能を有する神経幹細胞の状態を維持する新規の制御機構である可能性が高いことが明らかとなった。(投稿論文準備中)。現在、上記のmusashi1遺伝子の発現調節の解析を進めている。Celera Discovery systemを用いたcis-element調査の結果、同遺伝子の5'-上流領域やイントロン中にTcf1/Lef1結合配列、Gli結合配列、Stat3結合配列などが存在することが明らかとなった。musashi1遣伝子は種を越えて存在する遺伝子で、マウス、ヒト、ニワトリにおいて、発現細胞の特異性という点で神経系の幹細胞に共通に強く発現している。そこで我々は、ヒト・マウス間で相同性が非常に高い塩基配列領域を複数発見し、それらの領域をEGFPのレポーター遺伝子に連結したコンストラクトを作成した。

This year, RNA-binding protein Msi1 contains the same constituent elements of protein complex. Msi1 protein binding in 293T cells and P19 cells was concentrated and purified by TAP(Tandem Affinity, Purification) method. Two kinds of proteins were analyzed by MALDI-TOF MS method. PolyA Binding Protein(PABP) and IGF2 mRNA Binding Protein(IMP) were also determined. The possibility of instability in the formation of a turnover initiation complex mediated by eIF4G, eIF4E,mRNA 5'-cap and Msi1 and PABP binding to promote turnover is high. (The paper is being prepared). Now, on the record musashi1 gene expression regulation analysis and progress. Celera Discovery system uses cis-element investigation results, the same gene in the 5'-upstream domain of the array, Tcf1/Lef1 binding alignment, Gli binding alignment, Stat3 binding alignment, the existence of such a combination. Musashi1 gene expression is the most common expression of stem cells in the nervous system. We have a lot of similarities between them. We have a lot of similarities between them.

项目成果

Miyanoiri Y, Kobayashi H, Imai T, Watanabe M, Nagata T, Uesugi S, Okano H, Katahira M.: "Origin of higher affinity to RNA of the N-terminal RNA-binding domain than that of the C-terminal one of a mouse neural protein, musashi1, as revealed by comparison o

Miyanoiri Y、Kobayashi H、Imai T、Watanabe M、Nagata T、Uesugi S、Okano H、Katahira M.：“N 端 RNA 结合结构域对 RNA 的亲和力高于 C 端之一的起源

今井貴雄, 岡部正隆, 赤松和土, 岡野James洋尚, 岡野栄之: "神経分化を制御する神経系特異的RNA結合蛋白質"生体の科学 医学書院. 53. 84-90 (2002)

Takao Imai、Masataka Okabe、Kazuto Akamatsu、Hironao James Okano、Hideyuki Okano：“控制神经分化的神经系统特异性 RNA 结合蛋白”生物科学医学书院 53. 84-90 (2002)。

岡野栄之, 今井貴雄: "神経系の発生・分化とRNA"蛋白質・核酸・酵素別冊「RNAの細胞生物学」. 48. 430-437 (2003)

Hideyuki Okano、Takao Imai：“神经系统发育/分化和 RNA”蛋白质、核酸和酶特别版“RNA 细胞生物学”(Cell Biology of RNA) 48. 430-437 (2003)。

Okano H, Imai T, Okabe M.: "Musashi : Translational regulator of cell fate"Journal of Cell Science. 115. 1355-1359 (2002)

Okano H、Imai T、Okabe M.：“武藏：细胞命运的转化调节因子”细胞科学杂志。

Cuadrado A, Garcia-Fernandez LF, Imai T, Okano H, Munoz A: "Regulation of tau RNA maturation by thyroid hormone is mediated by the neural RNA-binding protein musashi-1"Molecular Cellular Neurosciense. 20. 198-210 (2002)

Cuadrado A、Garcia-Fernandez LF、Imai T、Okano H、Munoz A：“甲状腺激素对 tau RNA 成熟的调节是由神经 RNA 结合蛋白 musashi-1 介导的”分子细胞神经科学。