Uncovering the role of miRNAs in unicellular organisms through the green alga Chlamydomonas

通过绿藻衣藻揭示 miRNA 在单细胞生物中的作用

• 批准号: 22K06268
• 负责人: 山崎 朋人
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Kochi University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06268/
• 关键词: microRNA; クラミドモナス; 次世代シークエンサー; 遺伝子発現制御

マイクロRNA(miRNA)が遺伝子発現を制御する仕組みは始原真核生物で成立し、進化の過程で様々な生命現象を制御する役割を獲得してきた。多細胞モデル動植物ではmiRNAの具体的な役割がいくつか明らかになっているが、単細胞生物におけるそれは明らかでない。本研究では、単細胞緑藻クラミドモナスをモデルにmiRNAの標的遺伝子を同定し、その遺伝子の機能からmiRNAが制御する生命現象を解明することを目的としている。これまで、クラミドモナスmiRNAの制御標的遺伝子の探索の試みはいくつかあったが成功していない。相同性解析やmRNA-seqだけでなく、miRNAが結合したmRNA上のリボソーム数減少を想定したRibo-seq解析の報告等があるが、真にmiRNAが制御する遺伝子は同定できていない。また、miRNAの機能しない変異体の表現型解析を行っても、実験室内での培養環境では目に見える違いは見いだされず、表現型異常からmiRNAの機能を探ることも難しい。そこで本研究では、miRNAと複合体を形成するエフェクタータンパク質アルゴノート3(AGO3)のnon-RI CLIP-seq (Cross-Linking ImmunoPrecipitation sequencing)法により、クラミドモナスmiRNAの標的遺伝子を探索した。220を超える遺伝子がmiRNAによって制御される候補として検出され、さらにウエスタンブロットによるタンパク質解析を11のタンパク質について行い、野生型株とAGO3変異株におけるタンパク質の蓄積量を比較した結果、少なくとも２つについては明確にAGO3変異株で蓄積量が上昇していることが確かめられた。この２つのタンパク質は光合成に関わるものであった。

RNA(miRNA) gene expression controls the formation and evolution of prokaryotes and controls the acquisition of biological phenomena. Multi-cellular animals and plants miRNA specific service cut, unicellular organisms The purpose of this study is to identify miRNA target genes and to clarify the function of miRNA target genes in the control of biological phenomena in single cell algae. The search for miRNA control targets has been successful. identity analysis, mRNA-seq analysis, miRNA binding, mRNA expression reduction, identification of Ribo-seq analysis, and miRNA control. The phenotype analysis of miRNA and miRNA function was carried out in laboratory culture environment, and the function of miRNA and miRNA was explored. In this study, miRNA complex formation was investigated by non-RI CLIP-seq (Cross-Linking ImmunoPrecipitation sequencing) method using AGO3 (Anti-miRNA Complex 3). 2009 - 02 - 24 00: 2. Photosynthesis of light

项目成果

Chronological transcriptome changes induced by exposure to cyanoacrylate resin nanoparticles in Chlamydomonas reinhardtii with a focus on ROS development and cell wall lysis-related genes

• DOI: 10.1016/j.algal.2022.102884
• 发表时间: 2022-10
• 期刊: Algal Research
• 作者: Ayat J.S. Al-Azab;Yuichi Aoki;F. D. Sarian;Yuki Sori;D. Widyaningrum;Tomohito Yamasaki;Fantao Kong;T. Ohama

RNA結合タンパク質と結合するRNAを検出するHITS-CLIPのクラミドモナスへの適用

HITS-CLIP 在衣藻中的应用以检测​​与 RNA 结合蛋白结合的 RNA

• 发表时间: 2023
• 作者: Al-Azab Ayat J.S.;Aoki Yuichi;Sarian Fean D.;Sori Yuki;Widyaningrum Dwiyantari;Yamasaki Tomohito;Kong Fantao;Ohama Takeshi;山﨑朋人
• 通讯作者: 山﨑朋人

小分子RNAを介したフォトトロピンのサイレンシングはクラミドモナスにおける光防御誘導を抑制する

小RNA介导的向光素沉默抑制衣藻的光保护诱导

• 发表时间: 2022
• 作者: 山﨑朋人;得津隆太郎;皆川純
• 通讯作者: 皆川純

Dalian University of Technology(中国)

大连理工大学（中国）

Efficient approaches for nuclear transgene stacking in the unicellular green microalga Chlamydomonas reinhardtii

• DOI: 10.1016/j.algal.2023.103048
• 发表时间: 2023-03-11
• 期刊: ALGAL RESEARCH-BIOMASS BIOFUELS AND BIOPRODUCTS
• 影响因子: 5.1
• 作者: Kong，Fantao;Li，Mengjie;Li-Beisson，Yonghua
• 通讯作者: Li-Beisson，Yonghua