京都大学⼤学院医学研究科の武内章英准教授らの研究グループは、名古屋⼤学医学部、東京⼯業⼤学との共同研究で、RNA結合タンパク質「Sfpq」が、巨⼤な遺伝暗号の読み出しを制御するメカニズムを発⾒した。

 細胞内のDNAに書き込まれた遺伝暗号の読み出しは、下等な動物から哺乳類などの高等動物まで、「転写」というメカニズムで制御されている。遺伝暗号は下等動物ではわずか数キロベース※であるが、哺乳類の神経細胞では1000キロベースを超えるものもある。このような巨大遺伝子の遺伝暗号の読み出しがどのように行われているかは謎のままだった。さらに近年、筋委縮性側索硬化症(ALS)や自閉症といった神経難病や精神疾患で、巨大遺伝子の遺伝暗号の読み出しに異常が見つかっており、これらの制御メカニズムの解明が待たれていた。

 そこで、同グループは、ALSおよび⾃閉症の原因遺伝⼦として同定されたRNA 結合タンパク質「Sfpq」の機能に着目した。Sfpq⽋損マウスを作成してその機能を調べた所、Sfpqがなくなると神経の発⽣を担う重要な分⼦群が発現できなくなり、脳の形成時期に神経細胞死を引き起こすことが分かった。さらに、Sfpqが巨⼤遺伝⼦の遺伝暗号の読み出しを制御する重要な分⼦であることも発⾒した。

 今後、巨大遺伝子の遺伝暗号を読みだすメカニズムの全容が明らかになることにより、原因不明の神経難病や精神疾患の病因の解明と治療⽅法の開発につながることが期待される。

※キロベース ︓遺伝暗号 (遺伝⼦)の⻑さを表す単位。遺伝⼦を構成するひとつの塩基対を1ベースと表し、塩基対が1000個結合したものを1キロベースという。

論文情報:【Cell Reports】Loss of Sfpq Causes Long-Gene Transcriptopathy in the Brain

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