Tomoko Takahashi Lab

研究紹介

核酸が制御するヒトの抗ウイルス生体防御機構の解明と応用

ヒトは多細胞生物であり、異なる機能を持つ細胞が集合体として機能することで、一個体が成り立っています。それぞれの細胞の機能は、細胞の中でどのような遺伝子が発現するのかにより決まります。また遺伝子は、DNA→RNA→タンパク質という流れの中で、様々な段階で複雑な制御を受けながら発現します。ウイルス感染細胞の免疫応答を正しく理解・予測・制御するために、我々は主にRNAレベルでの遺伝子発現制御に着目しています。すなわちRNA合成（転写）と分解です。さらにその中でもmicroRNAなどの小分子ノンコーディングRNAが、mRNA分解・翻訳抑制により、どのように遺伝子発現を制御するのか、またその結果何が起こるのかを細胞生物学的・情報科学的手法で解析しています。microRNAはヒトゲノムに約2,000種類コードされていますが、すべての細胞で同じように機能するのではなく、細胞の種類や状態によって異なる発現プロファイルを示します。また、microRNAなどの小分子ノンコーディングRNAは化学合成したものを細胞内に導入することで、遺伝子発現とそれに伴う細胞の免疫応答（インターフェロン産出やウイルス感染細胞の細胞死）を制御することも可能です。ヒト細胞において高度に発達した小分子ノンコーディングRNAと標的遺伝子の制御ネットワークが、ウイルス感染とヒトの免疫応答を運命づけるためにどのような意義をもつのか、その分子機構を解明したいと考えています。具体的には、以下のような研究テーマがあります。

・ノンコーディングRNA及びその制御因子が細胞の抗ウイルス免疫応答に与える影響の解明
例： Takahashi et al. 2018, Takahashi et al. 2020, Shibata and Moriizumi et al 2024

・ノンコーディングRNA及びその制御因子がウイルス複製に与える影響の解明
例： Kaneko et al 2023, Shibamoto and Kitsu et al 2024

・内在核酸経路と外来核酸経路のクロストーク機構の解明
例： Takahashi et al. 2020

・自然免疫や獲得免疫におけるノンコーディングRNAの機能的位置づけの解明
例： Takahashi et al. 2021

その他、siRNAやASOなどの小分子核酸も愛用しています。

大学院生や学振PDなどの受入、研究室見学（メールでのアポ必要）、共同研究を歓迎します。
詳細は高橋までお問い合わせください。