タウリンの動態解析による生体内での新たな役割の解明

通过牛磺酸的动态分析阐明体内的新作用

• 批准号: 04J10351
• 负责人: 鈴木 健夫
• 金额: $ 2.18万
• 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: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04J10351/
• 关键词: tRNA; ミトコンドリア; 転写後修飾; タウリン; LC; MS

tRNAのウォブル位における転写後修飾は、正確なデコーディングが行われるために必要なプロセスである。ヒトミトコンドリア脳筋症MELAS・MERRFでは、原因点変異を有するミトコンドリア(mt)tRNA^<Leu(UUR)>、tRNA^<Lys>のウォブル位修飾の欠損により、コドン認識能に異常を生じることが発症の原因であると考えられている。ヒトミトコンドリアtRNAのウォブル位修飾ウリジンである5-タウリノメチル(-2-チオ)ウリジン(τm^5(s^2)U)の修飾構造の一部は細胞外タウリンに由来することが明らかになっていることから、タウリン欠乏症と修飾欠損との関連について、タウリン欠乏症を発症したネコを対象にmt tRNAの解析を行っている。野生型およびタウリン欠乏症由来のネコ肝臓から総RNAを抽出し、τm^5(s^2)Uを持つmt tRNA^<Glu>・tRNA^<Trp>を単離した。高感度化された液体クロマトグラフィー/マススペクトロメトリー(LC/MS)によりtRNAのRNase T1分解物の測定を行い、τm^5(s^2)Uを含む断片の検出を行ったところ、野生型・タウリン欠乏症型のいずれからもτm^5(s^2)Uを含む断片が検出され、修飾欠損により未修飾ウリジンもしくは別の異なる質量を示す断片は見出されなかった。生体外タウリンが欠乏してもτm^5(s^2)Uの生合成は維持されており、τm^5(s^2)U構造の重要性および、タウリン欠乏症の発症がτm^5(s^2)U生合成以外の作用によるものであることが示唆された。肝臓以外の組織におけるτm^5(s^2)U修飾状態の解析や、mt tRNAの定常状態量の測定等tRNAの機能面に着目した解析が検討されている。また、本研究におけるmt tRNAの微量解析法確立への要請から、LC/MSにおける微量RNA解析法の確立と、低分子RNAの末端構造解析における寄与があった。

TRNA is the most important part of the process. MELAS·MERRF <Lys>is the cause of abnormal cognitive function. Part of the modification structure of the T-RNA is related to the origin of the extracellular T-RNA, and part of the modification structure of the T-RNA is related to the origin of the extracellular T-RNA, and part of the modification structure of the T-RNA is related to the origin of the extracellular T-RNA. Wild-type <Glu>tRNA deficiency is caused by the presence of tRNA, tRNA<Trp>. High sensitivity liquid chromatography (LC/MS) assay of tRNA RNase T1 breakdown products, τm^5(s^2)U detection of fragments, wild type, deficient type, τm^5 (s^2)U detection of fragments, modified deficient type, unmodified RNase T1 breakdown products, and mass detection of fragments. The importance of the structure of τ m^5 (s^2) U in the formation of U in vitro is very important, and the development of U deficiency is very important. Analysis of tRNA modification status in tissues other than liver and determination of the steady-state quantity of mt tRNA In this study, we established the requirements for microanalysis of mtRNA, LC/MS microanalysis, and terminal structure analysis of low molecular RNA.

项目成果

Mass spectrometric analysis of non-coding RNA

非编码RNA的质谱分析

• 发表时间: 2004
• 期刊: Experimental medicine 22
• 作者: Tsutomu Suzuki;Yosiho Ikeuchi;Takeo Suzuki
• 通讯作者: Takeo Suzuki

Mitochondria-specific RNA-modifying enzymes responsible for the biosynthesis of the wobble base in mitochondrial tRNAs - Implications for the molecular pathogenesis of human mitochondrial diseases

• DOI: 10.1074/jbc.m409306200
• 发表时间: 2005-01-14
• 期刊: JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY
• 影响因子: 4.8
• 作者: Umeda, N;Suzuki, T;Suzuki, T
• 通讯作者: Suzuki, T

Mass spectrometric analysis of 3’-terminal nucleosides of non-coding RNAs

• DOI: 10.1038/nprot.2007.185
• 发表时间: 2007-04
• 期刊: Nature Protocols
• 影响因子: 14.8
• 作者: Takeo Suzuki;Y. Sakaguchi;Tsutomu Suzuki