【講演案内】
演者： 甲斐 歳惠
所属： 生命機能研究科/甲斐研究室・教授
演題： 「」
要旨：
•高等動物は個体としての死を免れる事は出来ないが、有性生殖によって次世代を生み出し、
種を存続させる。すなわち、種の存続という観点では、個体は単に次世代に受けつがれる
遺伝情報の乗り物にしかすぎず、次世代を生み出す生殖細胞がもっとも重要な細胞種であ
る。ショウジョウバエは、卵巣と精巣にそれぞれ雌性もしくは雄性生殖幹細胞をニッチと
呼ばれる微小環境に維持しており、それらが活発に生殖細胞を生み出している。この幹
細胞の維持機構、幹細胞から分化した生殖細胞がそれぞれ卵子と精子に成熟して行く機構、
およびpiRNAと呼ばれる生殖巣に特異的に発現している小分子RNAを含む非コードRNAによる
ゲノムの安定化機構の解明を目指している。
•Thought higher animals do die as individuals, their species are maintained by
sexual reproduction. Individuals are just like vehicles in which passenger--genetic
information--can ride to be inherited to next generation by germline lineage.
As such, germline cells are the most important cells to maintain the species.
Drosophila melanogaster is one of the ideal model organisms we can study gametogenesis.
How are germline stem cells maintained in the microenvironment, niche? What is the
molecular mechanism that controls germline cells to mature into egg and sperm?
How genome in germline cells safely guarded by non-coding RNA from transposons
attacks? Our group has been addressing such molecular mechanisms for better
understanding of gametogenesis.
演者： 井木 太一郎
所属： 生命機能研究科/甲斐研究室・助教
演題： 「」
要旨：
Small RNAを介した遺伝子発現制御機構は高等真核生物の発生・生理において様々な役割を担う。
とりわけ植物や無脊椎動物では、Small RNAによるRNA silencing機構がウイルス防御におい
て重要な役割を果たす。一方で、ウイルスは、そのカウンター防御機構として、多様なサプ
レッサータンパク質(VSR)を、各々の独立した進化で獲得し、宿主生物への感染、複製、移行と
いったプロセスを可能にしてきた。多様なVSRが報告されてきている一方、各VSRが宿主のRNA
silencingを抑制する分子機構は明らかでない部分が多い。植物の細胞抽出液を用いた無細胞
実験系を利用し、Turnip crinkle virus (TCV) が発現するVSR、P38を中心に研究を展開した。
TCV P38は、Dicerタンパク質によるsiRNA duplexの生成、さらに、siRNA duplexのARGONAUTE
タンパク質への積み込み、の二つの反応を阻害することが判明した。一アミノ酸置換導入による
変異解析を通じ、TCV P38が、Dicerの基質であるlong dsRNAとその産物であるsiRNA duplexに
異なる分子機構で結合することが示唆された。それらP38変異タンパク質をin vivoで発現させる
ことで、TCV P38の二種類の阻害活性それぞれがRNA silencingに抑制効果をもたらすことが示
された。
Small RNA-mediated gene regulation encompasses diverse physiological and developmental
processes in higher eukaryotes. Particularly in plants and invertebrates, the RNA
silencing pathways and the components play integral roles on antiviral defense.
As counter defensive strategies, viral suppressors of RNA silencing (VSRs) have been
established through the independent events on viral evolution. VSRs enable the efficient
viral invasion, replication, and movement in host organisms by counteracting the host
antiviral activities based on RNA silencing. Despite the expanding list of VSRs,
the molecular mechanisms by which each VSR impairs or alters the host silencing
activities remain uncertain. My brief presentation would focus on Turnip crinkle
virus (TCV) P38. Based on a cell-free system recapitulating small interfering RNA (siRNA)
pathways, I show that TCV P38 inhibits both the Dicer-mediated processing of siRNA
duplex from long double-stranded RNA (dsRNA) and the siRNA-duplex loading onto ARGONAUTE
proteins. Single amino acid substitution discriminates such dual inhibitory activities
exhibited by TCV P38, and provides evidence suggesting that TCV P38 binds siRNA duplex or
long dsRNA by employing distinct mechanisms. In vivo analyses show the respective
contribution of the dual inhibitory activities of TCV P38 on the suppression of the host
RNA silencing.
世話人：河口真一 （生命機能研究科 特任助教）
Tel ：7974
Eメール：shinkawa@fbs.osaka-u.ac.jp
【実施報告】
コロキウム終了後に掲載いたします。
演者： 甲斐 歳惠
所属： 生命機能研究科/甲斐研究室・教授
演題： 「」
要旨：
•高等動物は個体としての死を免れる事は出来ないが、有性生殖によって次世代を生み出し、
種を存続させる。すなわち、種の存続という観点では、個体は単に次世代に受けつがれる
遺伝情報の乗り物にしかすぎず、次世代を生み出す生殖細胞がもっとも重要な細胞種であ
る。ショウジョウバエは、卵巣と精巣にそれぞれ雌性もしくは雄性生殖幹細胞をニッチと
呼ばれる微小環境に維持しており、それらが活発に生殖細胞を生み出している。この幹
細胞の維持機構、幹細胞から分化した生殖細胞がそれぞれ卵子と精子に成熟して行く機構、
およびpiRNAと呼ばれる生殖巣に特異的に発現している小分子RNAを含む非コードRNAによる
ゲノムの安定化機構の解明を目指している。
•Thought higher animals do die as individuals, their species are maintained by
sexual reproduction. Individuals are just like vehicles in which passenger--genetic
information--can ride to be inherited to next generation by germline lineage.
As such, germline cells are the most important cells to maintain the species.
Drosophila melanogaster is one of the ideal model organisms we can study gametogenesis.
How are germline stem cells maintained in the microenvironment, niche? What is the
molecular mechanism that controls germline cells to mature into egg and sperm?
How genome in germline cells safely guarded by non-coding RNA from transposons
attacks? Our group has been addressing such molecular mechanisms for better
understanding of gametogenesis.
演者： 井木 太一郎
所属： 生命機能研究科/甲斐研究室・助教
演題： 「」
要旨：
Small RNAを介した遺伝子発現制御機構は高等真核生物の発生・生理において様々な役割を担う。
とりわけ植物や無脊椎動物では、Small RNAによるRNA silencing機構がウイルス防御におい
て重要な役割を果たす。一方で、ウイルスは、そのカウンター防御機構として、多様なサプ
レッサータンパク質(VSR)を、各々の独立した進化で獲得し、宿主生物への感染、複製、移行と
いったプロセスを可能にしてきた。多様なVSRが報告されてきている一方、各VSRが宿主のRNA
silencingを抑制する分子機構は明らかでない部分が多い。植物の細胞抽出液を用いた無細胞
実験系を利用し、Turnip crinkle virus (TCV) が発現するVSR、P38を中心に研究を展開した。
TCV P38は、Dicerタンパク質によるsiRNA duplexの生成、さらに、siRNA duplexのARGONAUTE
タンパク質への積み込み、の二つの反応を阻害することが判明した。一アミノ酸置換導入による
変異解析を通じ、TCV P38が、Dicerの基質であるlong dsRNAとその産物であるsiRNA duplexに
異なる分子機構で結合することが示唆された。それらP38変異タンパク質をin vivoで発現させる
ことで、TCV P38の二種類の阻害活性それぞれがRNA silencingに抑制効果をもたらすことが示
された。
Small RNA-mediated gene regulation encompasses diverse physiological and developmental
processes in higher eukaryotes. Particularly in plants and invertebrates, the RNA
silencing pathways and the components play integral roles on antiviral defense.
As counter defensive strategies, viral suppressors of RNA silencing (VSRs) have been
established through the independent events on viral evolution. VSRs enable the efficient
viral invasion, replication, and movement in host organisms by counteracting the host
antiviral activities based on RNA silencing. Despite the expanding list of VSRs,
the molecular mechanisms by which each VSR impairs or alters the host silencing
activities remain uncertain. My brief presentation would focus on Turnip crinkle
virus (TCV) P38. Based on a cell-free system recapitulating small interfering RNA (siRNA)
pathways, I show that TCV P38 inhibits both the Dicer-mediated processing of siRNA
duplex from long double-stranded RNA (dsRNA) and the siRNA-duplex loading onto ARGONAUTE
proteins. Single amino acid substitution discriminates such dual inhibitory activities
exhibited by TCV P38, and provides evidence suggesting that TCV P38 binds siRNA duplex or
long dsRNA by employing distinct mechanisms. In vivo analyses show the respective
contribution of the dual inhibitory activities of TCV P38 on the suppression of the host
RNA silencing.
世話人：河口真一 （生命機能研究科 特任助教）
Tel ：7974
Eメール：shinkawa@fbs.osaka-u.ac.jp
【実施報告】
コロキウム終了後に掲載いたします。