マウス精巣特異的ｌｎｃＲＮＡクラスターの新規メカニズムと生理機能解析

小鼠睾丸特异性lncRNA簇的新机制及生理功能分析

• 批准号: 18J21075
• 负责人: 大塚 海
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-25 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J21075/
• 关键词: 長鎖非コードRNA; 精子形成; ステロイド合成; 転写活性化; エンハンサー; miRNA; lncRNA; 転写制御; 翻訳制御; long noncoding RNA

本年度の研究では、マウスPrss/Tessp遺伝子座より新規に同定した精巣特異的lncRNAのうち、lncRNA-3と仮名を与えた分子の機能解明を試みた。昨年度作製したノックアウト(KO)マウスの成熟個体から精巣を摘出し、RNA-seqによる網羅的遺伝子発現解析を行った結果、KO個体においてステロイド合成に関与する遺伝子群が有意に発現上昇を示すことが明らかとなった。一方で、出生前個体と生後8日齢個体を用いた解析では、これらの遺伝子群は有意な発現低下を示した。加えて、培養細胞を用いてlncRNA-3の過剰発現を行うことで、これらの遺伝子群は転写活性化を受けることがわかった。よって、本研究ではlncRNA-3は標的であるステロイド合成系の遺伝子を活性化する機能を持つと結論づけた。この考察と一致して、成体で見られた一過的な発現上昇はLH受容体を介したフィードバックによることを示すデータを得た。加えて、培養細胞を用いてlncRNA-3の作用機序解析を行った。レポーター遺伝子を利用した解析を行うことで、lncRNA-3による標的の制御に、細胞質におけるmiRNA経路を介していることが明らかになった。上記に加え、昨年度の実験より、本研究ではlncRNA-3のコード領域が生殖細胞においてエンハンサーとして寄与することがわかった。本年度の研究では、lncRNA-3の転写量がエンハンサー活性を制御していることを明らかにした上で、lncRNA-3のプロモーター配列の欠損がエンハンサー活性を失わせることを明らかにした。上記研究より、lncRNA-3は生殖細胞とライディヒ細胞で独立した機能を持つことが明らかとなり、ライディヒ細胞における機能に基づき、lncRNA-3をStart(Steroidogenesis activating lncRNA in testis)と名付けた。

This annual の study で は, マ ウ ス Prss/Tessp heritage 伝 stroma よ り new rules に with fixed し た fine 巣 specific lncRNA の う ち, lncRNA - 3 と 仮 を and え た molecular の function interpret を try み た. Yesterday the annual cropping し た ノ ッ ク ア ウ ト (KO) マ ウ ス の mature individual か ら fine 巣 を pick the し, RNA - seq に よ る snare the legacy of 伝 son 発 now line analytical を っ た results, KO individual に お い て ス テ ロ イ ド synthetic に masato and す る heritage 伝 subgroup が intentionally に 発 now rising を shown す こ と が Ming ら か と な っ た. Side で, individual birth 齢 と born after 8 を with い た parsing で は, こ れ ら の heritage 伝 subgroup は intentionally な 発 now low を shown し た. Add え て, cultivating cells を using い て lncRNA - 3 の through turning 発 line now を う こ と で, こ れ ら の heritage 伝 subgroup は planning write activeness を by け る こ と が わ か っ た. よ っ て, this study で は lncRNA - 3 は mark で あ る ス テ ロ イ ド GeChengXi の posthumous son 伝 を activeness す る function を hold つ と conclusion づ け た. こ の investigation と consistent し て, adult で ら れ た one of な 発 now rising は LH by let body を interface し た フ ィ ー ド バ ッ ク に よ る こ と を shown す デ ー タ を た. Add えて, culture the cells を, and analyze the を line った with the <s:1> て mechanism of action of lncRNA-3. レ ポ ー タ ー posthumous son 伝 を using し た parsing line を う こ と で, lncRNA - 3 に よ る mark の royal に, cytoplasm に お け る micrornas 経 road を interface し て い る こ と が Ming ら か に な っ た. Written annual の に え, yesterday be 験 よ り, this study で は lncRNA - 3 の コ ー ド field が germ cell に お い て エ ン ハ ン サ ー と し て send す る こ と が わ か っ た. This year の research で は, lncRNA - 3 の planning write quantity が エ ン ハ ン サ ー を active suppression し て い る こ と を Ming ら か に し た で, lncRNA - 3 の プ ロ モ ー タ ー match column の owe loss が エ ン ハ ン サ ー active を lost わ せ る こ と を Ming ら か に し た. Written research よ り, lncRNA - 3 は reproductive cells と ラ イ デ ィ ヒ cells で independent し た function を hold つ こ と が Ming ら か と な り, ラ イ デ ィ ヒ cells に お け る function に base づ き, lncRNA - 3 を Start (Steroidogenesis activating lncRNA in testis)と pay けた.

项目成果

マウス Prss/Tessp 遺伝子座から転写される新規長鎖非コード RNA の 発現・機能解析

小鼠 Prss/Tessp 基因座转录的新型长非编码 RNA 的表达和功能分析

• 发表时间: 2019
• 作者: 大塚海;佐藤優衣;木村敦
• 通讯作者: 木村敦

A dual enhancer-silencer element, DES-K16, in mouse spermatocyte-derived GC-2spd(ts) cells

• DOI: 10.1016/j.bbrc.2020.10.049
• 发表时间: 2021-01-01
• 期刊: BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS
• 影响因子: 3.1
• 作者: Bandara, Thusitha A. M. K.;Otsuka, Kai;Kimura, Atsushi P.
• 通讯作者: Kimura, Atsushi P.