線虫の非翻訳RNA分子種の網羅的解析

线虫非翻译RNA分子种类的综合分析

基本信息

批准号：
12202006
负责人：
元山千里
金额：
--
依托单位：
Hirosaki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12202006/
关键词：
非翻訳RNA non-codingRNA ncRNA 低分子RNA RNA遺伝子線虫ゲノムカタログ化

项目摘要

本研究は線虫の翻訳されないRNA分子を組織的に網羅し(非翻訳RNA分子種のカタログ化)、それらの機能解析を通して非翻訳RNA分子が複雑な遺伝子ネットワークの中でどのように他の機能分子と関わりあって発生、行動、老化といった生命現象に関与しているか理解することを目的とする。2000年度は、線虫を用いた実験系の研究室への導入と非翻訳RNA分子種をカタログ化する系の構築を目標とした。細胞内に存在する非翻訳RNA分子種の多くはtRNAやrRNAであり、これらはすでに線虫のゲノム全塩基配列が決定された段階でコンピューターを用いた相同性検索によりリストアップされている。これら以外の非翻訳RNA分子は線虫の場合16種類しか報告されていない。酵母で70種類以上の非翻訳RNA遺伝子が報告されているのに比べるとこの数は極端に少なく、まだ発見されていない非翻訳RNA分子種が多く残っていることを示唆する。RNAの場合塩基配列に違いが見られても、その高次構造が保持されていれば機能を保つことは可能である。またRNA遺伝子はタンパク質遺伝子のようにDNA配列でORFをとるようなことから予測することができない。これらのことがゲノムの塩基配列を完全に解読してもその中から非翻訳RNAをコードする領域を見つけ出すことを困難にしている。本研究ではこの点を克服するため、細胞から抽出したRNAを生化学的に分け、同定する方法をとる。線虫の粗RNA抽出物を2-プロパノール沈殿法により約1000nt以上、1000-100nt、500-100nt、100-50nt、100nt以下の大きさに分画し、それぞれを変性ポリアクリルアミドゲル電気泳動にかけたところ、各RNA画分に少なくとも十数本のバンドが検出された。このうち100-1000nt画分の17本のバンドについて現在塩基配列の決定を行っている。

这项研究将系统地涵盖线虫中的非翻译RNA分子（对非翻译RNA分子种类进行编目），并通过功能分析，我们将了解非翻译RNA分子如何在复杂的基因网络中发挥其他功能，目的是了解分子如何参与其中。发育、行为和衰老等生命现象。 2000年，我们的目标是将使用线虫的实验系统引入我们的实验室，并构建一个对非翻译RNA分子物种进行编目的系统。细胞内存在的许多非翻译RNA分子种类是tRNA和rRNA，当确定秀丽隐杆线虫基因组的整个核苷酸序列时，这些分子已经通过使用计算机的同源性搜索列出。除此之外，线虫中仅报道了 16 种非翻译 RNA 分子。与酵母中报道的 70 多种非翻译 RNA 基因相比，这个数字非常小，这表明还有许多非翻译 RNA 分子种类尚未被发现。就RNA而言，即使碱基序列存在差异，只要维持其高级结构，就可以维持其功能。此外，与蛋白质基因不同，RNA 基因无法预测，因为它们具有基于 DNA 序列的 ORF。这些因素使得即使基因组的碱基序列被完全解码，也很难找到编码非翻译RNA的区域。为了克服这个问题，本研究采用了一种生化分离和鉴定从细胞中提取的RNA的方法。使用2-丙醇沉淀法将线虫粗RNA提取物分级成约1000nt以上、1000-100nt、500-100nt、100-50nt和100nt以下的大小，并对各级分进行处理然而，在每个 RNA 级分中至少检测到十几个条带。其中，100-1000 nt 片段中的 17 个条带目前正在测序。