核内構造体パラスペックルによる細胞分化制御機構の解明

細胞内には多くの膜を持たない構造体が存在している。その1つであるパラスペックルはタンパク質をコードしないノンコーディングRNAであるNeat1を骨格として形成され、様々なRNA結合タンパク質からなる核内構造体である。申請者はこれまでにパラスペックルを形成できないNeat1 KOマウスでは寒冷刺激時の体温保持に重要なベージュ細胞の分化誘導が抑制されていることを見出している。昨年度は室温および寒冷飼育時での皮下白色脂肪組織におけるRNA-seqを行い、網羅的な発現変動遺伝子解析を行った。その結果、室温飼育時には発現変動遺伝子がほとんど見られない一方で、寒冷飼育時には多くの発現変動遺伝子が同定された。この結果より、室温飼育時の皮下白色脂肪組織には大きな差はない一方で、寒冷刺激時の応答やシグナル伝達に異常があることが示唆された。また当初困難であった白色脂肪組織での凍結切片の作製が試行錯誤の結果可能となった。今後はRNA-seqで見られた発現変動遺伝子についてNeat1との共局在や寒冷刺激による局在変化が見られるか検討を行う。Neat1には長さの異なる2つのアイソフォーム(Neat1_1,Neat1_2)が存在している。しかしながらこれまでの解析では両方のアイソフォームを欠損させたマウスを用いており、ベージュ細胞の分化においてどちらが重要であるか不明であった。そこで申請者はNeat1_1特異的欠損マウスを用いた実験により、Neat1_1特異的欠損マウスではベージュ細胞の分化誘導が正常に生じ、野生型と比較してその誘導が促進している傾向があることを見出した。Neat1_1特異的欠損マウスでは、代替的にNeat1_2の発現量およびパラスペックルが増加することが報告されており、パラスペックルがベージュ細胞の分化誘導を促進していることが示唆された。

細胞内には多くの膜を持たない構造体が存在している。その1つであるパラスペックルはタンパク質をコードしないノンコーディングRNAであるNeat1を骨格として形成され、様々なRNA結合タンパク質からなる核内構造体である。申請者はこれまでにパラスペックルを形成できないNeat1 KOマウスでは寒冷刺激時の体温保持に重要なベージュ細胞の分化誘導が抑制されていることを見出している。昨年度は室温および寒冷飼育時での皮下白色脂肪組織におけるRNA-seqを行い、網羅的な発現変動遺伝子解析を行った。その結果、室温飼育時には発現変動遺伝子がほとんど見られない一方で、寒冷飼育時には多くの発現変動遺伝子が同定された。この結果より、室温飼育時の皮下白色脂肪組織には大きな差はない一方で、寒冷刺激時の応答やシグナル伝達に異常があることが示唆された。また当初困難であった白色脂肪組織での凍結切片の作製が試行錯誤の結果可能となった。今後はRNA-seqで見られた発現変動遺伝子についてNeat1との共局在や寒冷刺激による局在変化が見られるか検討を行う。Neat1には長さの異なる2つのアイソフォーム(Neat1_1,Neat1_2)が存在している。しかしながらこれまでの解析では両方のアイソフォームを欠損させたマウスを用いており、ベージュ細胞の分化においてどちらが重要であるか不明であった。そこで申請者はNeat1_1特異的欠損マウスを用いた実験により、Neat1_1特異的欠損マウスではベージュ細胞の分化誘導が正常に生じ、野生型と比較してその誘導が促進している傾向があることを見出した。Neat1_1特異的欠損マウスでは、代替的にNeat1_2の発現量およびパラスペックルが増加することが報告されており、パラスペックルがベージュ細胞の分化誘導を促進していることが示唆された。