(生命科学)取得(鈴木勉教授)。同年JBIC機能性RNAプロジェクト研究員。Nishikura)。ホームページ「生命のセントラルドグマ」とはDNAから適宜必要な遺伝子をRNAへと転写し、機能発現体であるタンパク質を産生する遺伝子発現の流れである。各段階において多彩な発現調節機構が働くことにより、適切な遺伝子発現が保たれているが、当研究室は遺伝子情報そのものであるDNAとRNAを構成する[A,G,C,T(U)]4種の塩基構造を修飾編集する機構を主題としている。/個体内の各段階での解析を行い、分子レベルの機構解明から生物学的な意義までを解明することを目指している。これら機構の破綻により引き起こされる細胞障害や疾患の分子病態の解明を進めている。そのために生体分子として修飾を含めて核酸やタンパク質を合成や精製から反応解析までを駆使し、さらにこれら分子が細胞に与える影響を、遺伝子制御やエピゲノム・転写・翻訳機構の解析、細胞周期や細胞死・炎症・がん化などの解析を行っている。一つの実験から得られる知見を多角的に捉えつつ、複数のアプローチから一つの現象を解析し、既成概念にとらわれることなく新発見へ挑戦することを研究室のモットーとしている。RNA鎖構造にRNA編集が与える影響とその生物学的意義の解明アデノシン(A)をイノシン(I)へと変換する機構は、RNA編集と呼ばれる。本アプローチでは、RNA編集が二本鎖RNAに起きた場合、各対象RNAの構造に与える影響を分子レベルで解析し、その変化が与えるRNAの機能、そして最終的な生物学的意義を探求する。/個体内において解明する。この構造はR-loopと呼ばれ、ゲノム構造の不安定化や転写産物のプロセシング阻害を引き起こすため新たな内因性の危険因子として注目されている。(ALS)などの重大難治疾患の原因となることが報告されている。非コードRNAのうち、その発現が近傍の各遺伝子の発現を促進する性質をもつ一群がエンハンサーRNA(eRNA)として発見されているが、その分子作用機序は不明である。本アプローチでは、RNA:DNAハイブリッド鎖の形成及び解消におけるRNA編集酵素と補因子遺伝子群の作用機序の解明から、その生物学的意義にせまる。RNA編集酵素の変異による炎症惹起機構と編集機構破綻によるDNA損傷と細胞周期異常ADARの機能の一つとして、細胞内におけるインターフェロン(IFN)抑制効果が知られている。その発症分子機構には未解明な点が多いままである。本アプローチではAGS疾患患者にみられるADAR1遺伝子上の変異導入体を用いて、そのIFN惹起経路を解明する。惹起分子の候補としては二本鎖RNA構造またはRNA:DNAハイブリッド鎖が考えられ、RNA編集酵素による制御機構の検証を進める。Catastropheを我々は発見している。本アプローチではADARが与えるがん細胞と正常細胞への影響の差異の探求から、RNA編集が制御するDNA安定性及び修復機構と細胞命運決定経路の同定を進める。RNA編集機構以外にも、RNAまたはDNAにおける塩基修飾はmRNA及び機能未知なノンコーディングRNAでも見つかっている。deaminase)と呼ばれるDNA/RNAのシチジン(C)脱アミノ化編集酵素が必須であることが知られている。上述してきたRNA構造体及びRNA:DNAハイブリッド鎖構造、塩基修飾の検出技術は未だ発展段階にあり、正確な分子機構の解明には検出技術の発展が必要である。将来的には核酸構造や塩基修飾が関与する生命現象及び疾患の関係解明により、得られる知見を活用することで核酸構造や塩基修飾の高精度検出による病態の診断と治療法の開発への応用が可能となる。この経験を生かし、現在m6Aなど他の塩基修飾の新規検出法の開発を進めている。