筋強直性ジストロフィーのモデル構築とRNAリピート配列結合タンパク質の解析

强直性肌营养不良模型的构建及RNA重复序列结合蛋白的分析

• 批准号: 03J11463
• 负责人: 紀 嘉浩
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03J11463/
• 关键词: 筋ジストロフィー; RNA結合タンパク質; 選択的スプライシング; トリプレット・リピート病; 分子生物学; 生化学; トリプレット・リピート

本研究では、前年度においてRNA結合タンパク質MBNL1の性状解析を行った。MBNL1は、筋強直性ジストロフィー(DM)患者の細胞で発現される伸長したリピート配列のRNAに捕捉され、機能低下していると考えられている。DM患者の細胞内では、幾つかの遺伝子におけるスプライシング異常が報告されており、症状への関与が示唆されている。最近、MBNL1ノックアウトマウスがDMの症状の一つである筋強直を再現し、また、骨格筋特異的塩素チャネル遺伝子Clcn1のスプライシングが異常に制御されていることが報告された。ここから、MBNL1とClcn1のスプライシングの異常が筋強直に関与することが示唆されたが、その機構は不明である。そこで、本研究では、Clcn1のスプレイシング制御とMBNL1の機能の解析を行った。マウスのClcn1遺伝子のエクソン6からエクソン7までの遺伝子配列を取得し、これもminigeneとして培養細胞に発現させ、スプライシングを検出するモデル系を作製した。この遺伝子を伸長したCUGリピートRNAと共発現させると、選択的エクソン7Aの挿入が促進させ、DM患者で見られる異常なパターンと一致した。一方、MBNL1を発現させるとエクソン7Aの挿入は強く抑制され、正常なパターンが促進された。このことは、リピートRNAの発現によるMBNL1の機能低下がClcn1の異常スプライシングにつながることを示している。次に、Clcn1遺伝子配列のうち、MBNL1に対する応答性を持つ部位を決定した。さらに、この配列に対してMBNL1が結合性を示すことから、MBNL1によるClcn1スプライシング制御が直接的であることが示唆された。以上の結果より、筋強直の症状に関わるClcn1のスプライシング制御の機構が明らかになった。また、これらの知見は、DMでの筋強直の治療法の確立にも貢献することが期待される。

In this study, で にお and the previous year, にお て てRNA binding タ タ パ パ the <s:1> trait analysis of MBNL1 in the chondrum を row った. MBNL1 は, ankylosing ジ ス ト ロ フ ィ ー の cells (DM) patients で 発 now さ れ る elongation し た リ ピ ー ト match column の RNA に capture さ れ, low function し て い る と exam え ら れ て い る. DM patients の intracellular で は, several つ か の heritage 伝 son に お け る ス プ ラ イ シ ン グ exceptions が report さ れ て お り, symptoms へ の masato and が in stopping さ れ て い る. Recently, MBNL1 ノ ッ ク ア ウ ト マ ウ ス が symptoms of DM の の a つ で あ を reappear し, ま る muscle stiffness in た, skeletal muscle specific salt チ ャ ネ ル posthumous son 伝 Clcn1 の ス プ ラ イ シ ン グ が abnormal に suppression さ れ て い る こ と が report さ れ た. こ こ か ら, MBNL1 と Clcn1 の ス プ ラ イ シ ン グ の abnormal が muscle stiffness に masato and す る こ と が in stopping さ れ た が, そ の institutions は unknown で あ る. そ こ で, this study で は, Clcn1 の ス プ レ イ シ ン グ suppression と MBNL1 の line function analytical を の っ た. マ ウ ス の Clcn1 posthumous son 伝 の エ ク ソ ン 6 か ら エ ク ソ ン 7 ま で の heritage 伝 child obtain match column を し, こ れ も minigene と し て culture cell に 発 now さ せ, ス プ ラ イ シ ン グ を 検 out す る モ デ ル を makes system し た. こ の posthumous son 伝 を elongation し た CUG リ ピ ー ト RNA と 発 now total さ せ る と, sentaku エ ク ソ ン 7 a の scions into が promote さ で せ, DM patients see ら れ る abnormal な パ タ ー ン と consistent し た. On one side, MBNL1を shows させるとエ <s:1> ソ ソ <s:1> 7A <s:1> insert <s:1> strong く inhibition され and normal なパタ <s:1> <s:1> が が promotion された. こ の こ と は, リ ピ ー ト RNA の 発 now に よ る MBNL1 の function low が Clcn1 の abnormal ス プ ラ イ シ ン グ に つ な が る こ と を shown し て い る. The 伝 sub-に and Clcn1 sub-伝 are paired with うち, and the に of MBNL1 against the する応 corresponding を holding を part を determines the た. さ ら に, こ の match column に し seaborne て MBNL1 が associativity を shown す こ と か ら, MBNL1 に よ る Clcn1 ス プ ラ イ シ ン グ suppression が direct で あ る こ と が in stopping さ れ た. の above results よ り, muscle stiffness の symptoms に masato わ る Clcn1 の ス プ ラ イ シ ン グ suppression の institutions が Ming ら か に な っ た. Youdaoplaceholder0, とが れら, <s:1> insights, される, DMで treatment methods for tendon rigidity <e:1>, establishment of に <s:1> contribution する とが とが とが expectations される.

项目成果

紀 嘉浩: "Muscleblind protein, MBNL1/EXP, binds specifically to CHHG repeats"Human Molecular Genetics. 13(5). 495-507 (2004)

Yoshihiro Ki：“肌盲蛋白，MBNL1/EXP，与 CHHG 重复序列特异性结合”人类分子遗传学 13(5) 495-507 (2004)。

Intracellular localization of homopolymeric amino acid-containing proteins expressed in mammalian cells.

哺乳动物细胞中表达的均聚氨基酸蛋白的细胞内定位。

• 发表时间: 2004
• 期刊: J.Biol.Chem. 279
• 作者: Oma;Y.et al.
• 通讯作者: Y.et al.