免疫系における新規RNAキナーゼの生理機能

新型RNA激酶在免疫系统中的生理功能

基本信息

批准号：
21590540
负责人：
花田俊勝
金额：
$ 3.08万
依托单位：
Oita University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2011
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21590540/
关键词：
RNA 発生・分化免疫学

项目摘要

前年度に引き続き、T細胞特異的Clp1遺伝子欠損マウスとキナーゼ活性欠損ノックインマウスを用いて解析を行ない、今年度は特にその分子メカニズムについて検討を行なった。Clp1遺伝子欠損T細胞は胸腺における分化過程においてCD4-CD8-の早い段階で増殖分化が障害され、アポトーシスにより細胞死を起こすことが認められた。しかしながらキナーゼ活性欠損ノックインマウスにおいて胸腺分化は正常であり、末梢における成熟CD4およびCD8T細胞の細胞数も正常であった。このことより、Clp1はRNAキナーゼとして働くのみでなく、またpre-mRNA cleavage complexおよびpre-tRNA splicing complexの構成分子であることから、これらcomplexのアダプターとして機能している可能性が示唆された。実際、Clp1遺伝子欠損T細胞においてpre-mRNAのcleavage異常による転写終結部位の延長を認めた。しかしながら、成熟tRNAの量的質的変化は認められなかった。この結果より、Clp1遺伝子欠損細胞のT細胞分化障害はpre-mRNAの成熟化異常によるものと考えられた。一方、キナーゼ活性欠損ノックインマウスはT細胞を含めた血球系細胞の分化とその機能に異常を認めなかったが、モーター神経の異常による運動障害を生じた。このマウス胎児より繊維芽細胞を作成し、分子メカニズムについて検討したところ、mRNAの成熟化に異常はなく、またtRNA成熟化機構においてもpre-tRNAのsplicingに異常はなく、tRNAのアミノアシル化等にも変化は認めなかった。しかしながら、Clp1遺伝子変異細胞において異常なtRNAフラグメントの集積を認めた。これが何らかの生理機能を有し、マウスの表現型に関係しているのではとの可能性について、現在さらに詳細な検討を行なっている。

继去年之后，我们使用T细胞特异性Clp1基因缺陷小鼠和激酶活性缺陷敲入小鼠进行了分析，今年我们特别研究了分子机制。据观察，Clp1基因缺陷的T细胞在胸腺分化过程中CD4-CD8-的早期阶段增殖和分化受损，并因凋亡而发生细胞死亡。然而，在缺乏激酶活性的敲入小鼠中，胸腺分化正常，外周成熟CD4和CD8 T细胞的数量也正常。这表明Clp1不仅充当RNA激酶，而且充当前mRNA切割复合物和前tRNA剪接复合物的组成分子，因此可能充当这些复合物的衔接子。事实上，在 Clp1 基因缺陷的 T 细胞中，我们观察到由于异常的前 mRNA 裂解导致转录终止位点延长。然而，没有观察到成熟 tRNA 的量或质变化。这些结果表明 Clp1 基因缺陷细胞中 T 细胞分化受损是由于前 mRNA 的异常成熟所致。另一方面，缺乏激酶活性的基因敲入小鼠显示，包括T细胞在内的血细胞的分化和功能没有异常，但它们确实因运动神经异常而出现运动障碍。当我们从这个小鼠胎儿中创建成纤维细胞并研究分子机制时，我们发现mRNA成熟没有异常，tRNA成熟机制中的前tRNA剪接没有异常，tRNA也没有异常。氨酰化等。此外，也没有观察到变化。然而，我们观察到 Clp1 基因突变细胞中异常 tRNA 片段的积累。我们目前正在进行更详细的研究，以了解这可能具有某些生理功能并与小鼠表型相关。