ノンコーディングRNAを介した神経新生の分子制御機構の解明

阐明非编码RNA介导的神经发生的分子控制机制

基本信息

批准号：
18650090
负责人：
桑原知子
金额：
$ 2.24万
依托单位：
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

成体脳海馬に存在する神経幹細胞から、神経新生を促進する機能を持つ機能性RNAの発現制御機構を調べてきた。前駆体smRNAを含むnon-coding RNAの発現が、ラット及びマウスのゲノム中の複数箇所で発現されることをこれまでにバイオインフマティック解析および培養細胞系の分化制御機構の解析から解明した。発現の指標となる、プロモーターユニットにEGFPレポーターを連結させた、発現の指標を明示化するためのレポーターカセットを挿入した、トランスジェニックマウスを作成した。ゲノムに定常的に発現レポーターカセットを導入するため、in vivoでの海馬神経新生と機能性RNAの発現を同時に調べることができる。前駆体smRNAを含むnon-coding RNAを、成体脳内に産出するためにはプロモーターとして機能するレトロトランスポゾンが活性化される必要があることが分かった。サイレンジンクが解除され、レトロトランスポジションが実際に脳内の神経領域のみで生じることはin vivoおよびin vitroで証明されているが、活性化の詳しい分子メカニズムは今後さらに解析する必要が有る。培養細胞レベルの分子生物学低解析から、海馬の神経新生領域のみに現れる転写活性化因子複合体がWntシグナル下流のβ-catenin/Tcf/Lefであることを同定して、論文にまとめた。

我们研究了功能性 RNA 的表达控制机制，这些功能性 RNA 促进成人大脑海马体中神经干细胞的神经发生。我们之前通过生物信息学分析和培养细胞系分化控制机制的分析阐明了非编码RNA，包括前体smRNA，在大鼠和小鼠基因组中的多个位置表达。创建转基因小鼠，其中插入报告基因盒以澄清表达指示剂，其中EGFP报告基因与启动子单元连接。由于表达报告盒不断被引入基因组中，因此可以同时检查体内海马神经发生和功能性RNA表达。我们发现，作为启动子发挥作用的逆转录转座子需要被激活才能在成人大脑中产生非编码RNA，包括前体smRNA。虽然在体内和体外已经证明沉默锌的释放和逆转录转座实际上只发生在大脑的神经区域，但激活的详细分子机制还需要未来进一步分析。通过培养细胞水平的低水平分子生物学分析，我们鉴定出仅出现在海马神经源性区域的转录激活复合物是Wnt信号下游的β-catenin/Tcf/Lef，并总结了这一点在一篇论文中。