小分子RNAが運ぶ染色体記憶と抑制シグナルの解析

小RNA携带的染色体记忆和抑制信号分析

基本信息

批准号：
08J07045
负责人：
齋藤都暁
金额：
$ 0.51万
依托单位：
Keio University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

microRNAなどの内在性小分子RNAはArgonaute蛋白質と複合体を形成し、特定RNAの分解や翻訳抑制に関与する。私は、ショウジョウバエArgonauteファミリーに含まれるPiwiサブファミリー蛋白質群(Piwi,Aubergine,AGO3)が生殖細胞において23-29塩基長のpiRNAと呼ばれる小分子RNAに結合し、トランスポゾンの発現抑制に寄与することを報告していた。トランスポゾンは、生殖細胞同様に体細胞においても抑制状態にあるが、その抑制機構は不明である。そこで、体細胞においても生殖細胞同様の機構が働いているか否か検討した。その結果、Argonaute蛋白質の一つであるAGO2がトランスポゾンに由来する21塩基長の内在性小分子RNAと相互作用することを見いだし、endogenous siRNA(esiRNA)と命名した。また、トランスポゾン以外のゲノム領域に由来するesiRNAを見いだし、それらは長いヘアピンRNA構造を有することを明らかにした。esiRNAはDicer2ノックダウン細胞では顕著に減少したことからDicer2がesiRNA生合成の責任因子であることが分かった。さらにS2細胞において、esiRNAの生合成を抑制すると、トランスポゾンの発現上昇が認められた。以上の知見は、トランスポゾンの発現抑制が転写後レベルで制御されることを意味し、小分子RNAによるゲノムの品質管理機構の一端を明らかにしたという点で重要である。

内源性小 RNA（例如 microRNA）与 Argonaute 蛋白形成复合物，并参与特定的 RNA 降解和翻译抑制。我发现果蝇 Argonaute 家族中的 Piwi 亚家族蛋白（Piwi、Aubergine、AGO3）与生殖细胞中长度为 23 至 29 个碱基的小 RNA 结合，有助于抑制转座子表达。报告。转座子在体细胞和生殖细胞中受到抑制，但这种抑制的机制尚不清楚。因此，我们研究了与生殖细胞相似的机制是否也在体细胞中起作用。结果，我们发现Argonaute蛋白之一的AGO2与来自转座子的21个碱基长的内源性小RNA相互作用，并将其命名为内源性siRNA（esiRNA）。我们还发现了来自转座子以外的基因组区域的 esiRNA，并揭示了它们具有长发夹 RNA 结构。 esiRNA 在 Dicer2 敲低细胞中显着减少，表明 Dicer2 是 esiRNA 生物发生的负责因素。此外，在S2细胞中，当esiRNA生物发生受到抑制时，转座子表达增加。上述发现很重要，因为它们暗示转座子表达抑制是在转录后水平控制的，并揭示了小RNA的部分基因组质量控制机制。