私たちの研究の背景や、最近の研究成果について紹介します.
ヒトを含む生物は、DNAに書き込まれたさまざまな遺伝情報を、必要に応じて読み出すことにより成長し生命活動を営んでいます.
遺伝子の情報は、転写によりDNAからメッセンジャーRNA(mRNA)へとコピーされ、mRNAが翻訳されてタンパク質となります.
「遺伝子」がいつどこでどれくらい「発現」するかを「制御」するのは、主に転写のレベルです。しかし、ヒトを含む真核生物では、転写されたRNAがそのまま翻訳されるのではなく、さまざまな「プロセシング」を経て成熟mRNAとなります。この「転写後プロセシング」を「制御」することにより、ひとつの遺伝子からでも必要に応じて多様なタンパク質を生成することができます.
ゲノムプロジェクトにより、真核生物の遺伝子の数はヒトなどの高等真核生物でも2万個前後で、予想以上に少ないことが明らかになりました.一方、トランスクリプトーム解析により、ヒトでは全遺伝子の9割が転写後プロセシングにより複数種類のmRNAを生成することが明らかになっています.したがって、転写後プロセシングの制御は、真核生物、特に多細胞生物にとって、これまでによく研究されてきた転写調節に勝るとも劣らない重要な生物的意義のある遺伝子発現制御機構です.
私たちの研究室では、真核生物の遺伝子発現制御機構、特に、核内のDNAから転写装置により読み出されたmRNA前駆体が組織特異的にプロセシングされて成熟mRNAとなるための転写後プロセシングの「細胞暗号」の解明を目指し、生体における選択的プロセシングパターンの可視化やトランスクリプトーム解析などの手法を組み合わせて研究を展開しています.
私たちが焦点を当てて研究している、生体におけるmRNA前駆体の選択的スプライシング制御機構、すなわち「スプライシング暗号」とその研究成果について紹介します.