生殖細胞間架橋因子RBM44とKIAA1210が形成する非膜オルガネラの解明

精巣の精細管上皮上には精子を形成する生殖細胞とそれを支持するセルトリ細胞がある。精細管内には生殖細胞細胞間に形成される生殖細胞間架橋(Intercellular bridge: ICB)、セルトリ細胞間に形成される血液精巣関門(BTB)、セルトリ細胞－生殖細胞間に形成されるEctoplasmic specialization(ES)があり、いずれも欠損すると雄性不妊になるが、これら構造体の詳細な機能は未明である。我々が同定したRBM44、KIAA1210はICBに局在するだけでなくRNAと結合し、非膜オルガネラを形成する。非膜オルガネラはタンパク質-RNA分子が結合・解離を繰り返し、特定分子濃度になると液-液相分離を介して形成されるリボ核タンパク質(RNP)顆粒であり、遺伝子発現が調節される。非膜オルガネラに含まれるICBタンパク質はRBM44、KIAA1210が初である。本研究では、非膜オルガネラ構成因子RBM44とKIAA1210の分子機能解明とICB局在の意味を探究し、ICBの機能解明に繋げることを目的とする。これまで、ICBは生殖細胞間のシンクロニシティを担うと予想されてきたが、本研究はその予想と異なる機能を導く可能性を秘める。本研究成果はICBの機能解明を飛躍的に進める鍵となり、精子形成に置いて重要な知見になることが期待される。本研究では、RBM44およびKIAA1210が構築する非膜オルガネラを分類同定し、集合体を形成するRNAおよびタンパク質を同定する。また、RBM44およびKIAA1210による液-液相分離・非膜オルガネラ形成を再現し、責任ドメインの同定と形成阻害実験から各々の機能を考察する。

精巣の精細管上皮上には精子を形成する生殖細胞とそれを支持するセルトリ細胞がある。精細管内には生殖細胞細胞間に形成される生殖細胞間架橋(Intercellular bridge: ICB)、セルトリ細胞間に形成される血液精巣関門(BTB)、セルトリ細胞－生殖細胞間に形成されるEctoplasmic specialization(ES)があり、いずれも欠損すると雄性不妊になるが、これら構造体の詳細な機能は未明である。我々が同定したRBM44、KIAA1210はICBに局在するだけでなくRNAと結合し、非膜オルガネラを形成する。非膜オルガネラはタンパク質-RNA分子が結合・解離を繰り返し、特定分子濃度になると液-液相分離を介して形成されるリボ核タンパク質(RNP)顆粒であり、遺伝子発現が調節される。非膜オルガネラに含まれるICBタンパク質はRBM44、KIAA1210が初である。本研究では、非膜オルガネラ構成因子RBM44とKIAA1210の分子機能解明とICB局在の意味を探究し、ICBの機能解明に繋げることを目的とする。これまで、ICBは生殖細胞間のシンクロニシティを担うと予想されてきたが、本研究はその予想と異なる機能を導く可能性を秘める。本研究成果はICBの機能解明を飛躍的に進める鍵となり、精子形成に置いて重要な知見になることが期待される。本研究では、RBM44およびKIAA1210が構築する非膜オルガネラを分類同定し、集合体を形成するRNAおよびタンパク質を同定する。また、RBM44およびKIAA1210による液-液相分離・非膜オルガネラ形成を再現し、責任ドメインの同定と形成阻害実験から各々の機能を考察する。