新規small RNA分子mirtronの生理的機能の解明

阐明新型小RNA分子mirtron的生理功能

基本信息

批准号：
21659020
负责人：
水口裕之
金额：
$ 1.92万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は、初年度に樹立に成功したmir-877、mir-1225ノックアウトマウスの解析を行った。当初予測された血管形成に関しては、新生仔網膜ならびに動脈の器官培養系などにおける血管新生能への関与を検討したところ、予想に反して異常のないことが判明した。一方、in silicoでのmir-877標的候補遺伝子の探索を行ったところ、いずれもノルアドレナリン・ドーパミン合成の制御に関わる転写因子PHOX2B、HAND2が挙がった。これを受け、sh877(mir-877)の強制発現実験を行ったところ、3'UTRを挿入したレポーター遺伝子の発現、内因性遺伝子の発現について、いずれにおいても抑制効果が確認された。さらに、新生仔の脳幹や成体の副腎において、Phox2bの発現がノックアウトマウスでは野生型に比べて上昇していることがタンパク質レベルで確認された。これらの知見より、Phox2bならびにHand2の発現制御を介して、中枢神経システムの構築や副腎髄質からのアドレナリン産生の調節に、mir-877が関わる可能性が明らかとなった。現在、中枢性ドーパミン、セロトニン神経の構築がどのような影響を受けているかについて組織学的解析を進めている。両神経系のバランスが行動・情動に及ぼす影響は重大であり、ヒトの精神疾患との関わりについて今後強い興味が持たれる。一方、中枢性の表現型の他に、ノックアウトマウスでは、アドレナリンの過剰産生によりもたらされたと説明できる骨量の低下が観察されている。また、Hand2は子宮上皮細胞の増殖制御により着床機能に深く関わることが最近明らかとなっており、このHand2の脱制御に基づくと説明できる妊娠機能の低下が、ノックアウトマウスの雌では観察されている。以上のように、本研究により、mir-877機能の意外な全体像が浮かび上がるとともに、mirtronを介した遺伝子調節システムの解明に大きく貢献する成果が挙げられた。

今年，我们分析了在第一年成功建立的MiR-877和MiR-1225淘汰小鼠。关于最初预测的血管生成，当我们检查了它参与新生儿视网膜和动脉动脉的器官培养系统中的新血管化时，发现没有异常，与期望相反。同时，当我们在计算机中搜索候选miR-877靶基因时，我们提到了转录因子Phox2b和Hand2，这些因子参与了所有这些中的去甲肾上腺素和多巴胺合成的调节。为此，进行了SH877（miR-877）的强制表达实验，并在插入3'UTR插入的报告基因的表达和内源基因的表达中证实了抑制作用。此外，在蛋白质水平上证实，与野生型相比，敲除小鼠的新生儿幼崽和成年肾上腺的脑干中Phox2b的表达增加。这些发现揭示了miR-877可能与通过调节Phox2b和Hand2的表达来构建中枢神经系统的构建和肾上腺素能髓质的调节。目前，他正在对中央多巴胺和5-羟色胺神经构建的影响进行组织学分析。两种神经系统平衡对行为和影响的影响都是严重的，对人与精神疾病之间的关系将产生强烈的兴趣。另一方面，除了中央表型外，在基因敲除小鼠中还观察到骨骼质量的减少，这可以解释为肾上腺素过量引起。此外，最近已经揭示了Hand2通过控制子宫上皮细胞深深地参与了植入功能，并且在敲除小鼠的女性中已经观察到了基于手动失调的这种失调，可以根据手的失调来解释妊娠功能的下降。如上所述，这项研究突出了miR-877功能的意外总体情况，并获得了对阐明mirtron介导的基因调节系统的贡献的结果。