- 高分子非コードRNA作用マシナリー構成要素の探索と解析
鈴木 健夫
非コードRNA作用マシナリーのはたらきを理解するには、構成因子であるRNAやタンパクの時空間的な動態を考慮する必要がある。本研究では高感度精密質量分析法を活用した (1)高分子非コードRNAの直接検出に基づくプロセシング後構造の詳細な解析 (2)マシナリーを構成する新たな因子間相互作用の探索 を行い、作用マシナリー全体像の特定や機能との関わりの解明を目指す。
- Xist RNA作用マシナリーの調節機構
佐渡 敬
Xist RNAの哺乳類X染色体不活性化における機構には不明な点が多く残されている。本研究では (1)不活性Xの維持に必須なクロマチン制御複合体の同定および機能解析 (2)Xist RNA局在化制御因子の機能解析 からXistの機能調節メカニズムの詳細を明らかにすることで、高分子非コードRNA作用マシナリーの多様な調節機構を解析するための礎とする。
- 非コードRNA作用マシナリーの医薬応用
和田 猛・竹下 文隆
非コードRNAの医薬応用への研究として、 (1)非コードRNA医薬の生体内での安定性に関与するホスホロチオエートRNAの不斉合成手法の確立と生理活性に及ぼす効果の解析 (2)独自に開発した癌転移モデル動物およびsiRNAのデリバリーシステムを用いた非コードRNA医薬の有効性、安全性の前臨床的解析 を通じて非コードRNA作用マシナリーの作用機序に基づく医薬デザインを行う。
計画研究組織図
公募研究の概要
- 宿主感染に関与する寄生線虫の非コードＲＮＡマシナリーの機能解明
GOTO DEREK
非コードRNAマシナリーは、植物、動物を問わず、細胞の分化とその維持に深く関与している。宿主寄生体相互作用においても、非コードRNAマシナリーが深く関与していると考えられる。植物に寄生するネコブ線虫は多くの農作物に壊滅的な被害を与えることが知られている。ネコブ線虫は根に寄生する際、宿主の細胞を分化させるが、その仕組みを明らかにする必要がある。本課題では、ネコブ線虫の寄生と宿主細胞変化における非コードRNAマシナリーの役割を明らかにする。
- ｍｉＲＮＡを介した雄性化機構の分子基盤の解明
松本 高広
性差の観点から非コードRNAの機能に迫るため、本研究では雌雄における唯一の遺伝的差異であるY染色体に着目する。生化学的手法による非コードRNAプロセシングの分子機能解析から、遺伝子改変動物を利用した個体レベルのアプローチを有機的に関連づけた統合的研究を推進し、“RNAプログラムに依存した雄性特異的ゲノム管理機構”の解明をめざす。
- 真核細胞におけるＲＮＡサイレンシングの構造基盤の解明
西増 弘志
真核生物由来Argonauteに関して、Argonaute単独、ガイド/ターゲットRNAとの複合体、エフェクター分子との複合体のX線結晶構造を決定し、構造情報に基づいた生化学的解析を行い、真核細胞でArgonauteがエフェクター分子と協同して特定の機能を発現する構造基盤の解明を目指す。
- 癌化・老化を左右する新規非コードＲＮＡの機能解析
神武 洋二郎
近年の大規模なトランスクリプトーム解析の結果、mRNAと同じような構造を持つmRNA型非コードRNAが数多く存在することが明らかとなっているが、その機能は不明な点が多い。本研究では（１）細胞増殖を制御する新規mRNA型非コードRNAを探索し、その作用マシナリーを解明し、（２）さらに遺伝子改変マウスを用いてその生理機能の解明を目指す。
- 線虫の生殖細胞における新規小分子ＲＮＡの作用マシナリーの解析
田原 浩昭
生殖細胞は遺伝情報を次世代へ引き渡す重要な役割を持っており、減数分裂を行い配偶子を形成することによって個体発生の起点として機能する。その重要性の故に、生殖細胞の恒常性を維持する様々な仕組みが存在しており、それらの仕組みの一部で非コードRNAが用いられていることが知られている。本研究では、線虫をモデル生物として用いて、生殖細胞で主に発現している小分子の非コードRNAに着目して生理学的役割や内在性のRNAi類似反応との関係を解析する。
- 神経特異的ＲＮＡ結合蛋白質とｍｉｃｒｏＲＮＡによる翻訳制御機構の解明
藤原 俊伸
RNA結合タンパク質は、転写後遺伝子発現の調節における主役である。特に、分化・発生等の高次な細胞機能においてはmRNA上の制御信号、 microRNAとともにRNA結合タンパク質の働きが鍵を握る。本研究課題は、神経細胞の分化や機能発現を、翻訳調節ネットワークという視点から解明することを目的として、神経特異的なRNA結合タンパク質の働きがmicroRNAマシナリーとどのように協調あるいは拮抗して働くかを研究する。
- マイクロＲＮＡによる骨代謝調節の分子基盤
竹田 秀
骨代謝は骨芽細胞による骨形成と破骨細胞による骨吸収のバランスにより調節される。骨芽細胞は間葉系幹細胞に由来するが、その分化調節機構には不明な点が多く残されている。本研究では、骨芽細胞分化の調節における非コードRNAの生理的意義を明らかにし、新たな視点からの骨・軟骨疾患の治療法の開発を目指す。
- 高次クロマチン構造形成を制御する非コードＲＮＡ作用マシナリーの解析
中山 潤一
高次のクロマチン構造形成における非コードRNAとRNA作用マシナリーの役割を明らかにするため、本研究では、分裂酵母の非コードRNAマシナリーであるRITS複合体に着目し、RNAとしてのシグナルがどのようにヒストンのメチル化修飾を変換し、クロマチンタンパク質をリクルートしているのか、その詳細な分子機構の解明を目指す。