実験医学増刊 Vol.26 No.10

RNAの機能解明と医療応用

最新の解析戦略と機能性RNAの知見から,RNA異常と疾患の関わり,RNA医薬・診断への応用まで

  • 林崎良英,安田 純/編
  • 2008年06月05日発行
  • B5判
  • 220ページ
  • ISBN 978-4-7581-0291-9
  • 定価:5,400円+税
  • 在庫:なし
    PDF版:あり
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近年,RNAの今まで知られていなかった役割が次々と明らかになり,注目を集めています.本書では,microRNAなどの機能性RNAの解析からRNA関連疾患,創薬への応用まで,最新の知見を紹介します.

目次

−概論− RNA新大陸とその臨床的意義【林 良英,安田 純】

  • はじめに:RNA新大陸とは何か/本書の構成と内容
  • おわりに:技術革新がもたらす新たな医療

第1章 哺乳類トランスクリプトーム解析とRNA新大陸

1.マウストランスクリプトーム総論【古野正朗】

  • マウス完全長cDNA配列の解析
  • 多様な発現調節様式
  • noncoding RNA

2.ENCODEプロジェクトとゲノムネットワークプロジェクトの展望【鈴木貴紘,河合 純】

  • ゲノムネットワークプロジェクトとENCODEプロジェクトの概要
  • ENCODEプロジェクト・ゲノムネットワークプロジェクトにおけるトランスクリプトーム解析

3.RNA研究から見えてきた転写制御ネットワーク【窪崎敦隆,鈴木治和】

  • コードRNAの発現情報を用いた転写制御ネットワークの描写
  • nonミcoding RNAによる転写制御
  • 今後の転写制御ネットワーク研究を支える解析技術

4.CAGE(cap analysis of gene expression)法【森田良治】

  • CAGE法の原理
  • 転写開始点の多様性

5.次世代シークエンサーによるRNA研究の新展開【前田倫広】

  • 次世代シークエンサーの原理
  • 次世代シークエンサーの利用範囲
  • 次世代シークエンサーにおける今後の課題

6.タンパク質ミRNA相互作用の解析技術【金森 睦】

  • タンパク質ミRNA相互作用を検出する生化学的手法
  • スリーハイブリッドアッセイ法(threeミhybrid assay screen)
  • 免疫沈降産物のマイクロアレイによる解析
  • CLIP(ultraviolet crossミlinking and immunoprecipitation)法

第2章 機能性RNAの生理学

1.miRNA概論:最近の知見【安田 純】

  • miRNAとは
  • イントロンとmiRNA
  • miRNAの進化
  • miRNAの機能についての最近の知見:翻訳抑制or翻訳促進?
  • 幹細胞でのmiRNAプロセシング:Linミ28によるletミ7のプロセシング阻害

2.miRNAとsiRNAの生化学【泊 幸秀】

  • siRNA経路
  • miRNA経路

3.RNAヘリカーゼが媒介するmiRNAとrRNA生成【山形 薫,藤山沙理,福田 亨,加藤茂明】

  • RNAヘリカーゼの多様な分子機能
  • RNAヘリカーゼp68とp72
  • RNAヘリカーゼ遺伝子欠損マウスの作出と解析
  • RNAヘリカーゼとmiRNA
  • RNAヘリカーゼとrRNA

4.宿主/病原体相互作用─RNA波:HIV-1とmiRNA遺伝子によるプロモーター干渉【藤井陽一】

  • 哺乳動物でのRNA干渉の発見:プロモーター干渉の証明
  • レトロトランスポゾンからの贈り物:miRNA遺伝子の発見
  • 理論生物学の本格化:アルゴリズムと実験

5.piRNAとPiwiの生殖系列細胞における機能【渡部聡朗】

  • Piwiタンパク質とpiRNA
  • Piwi subfamilyタンパク質とpiRNAの機能

6.X染色体不活性化を制御するFunctional Non-coding遺伝子【小川裕也,Jeannie T. Lee】

  • X染色体不活性化とnonミcoding遺伝子
  • アンチセンス遺伝子TsixによるXist発現制御
  • X染色体不活性化におけるXist RNAの役割

7.核内mRNA型non-coding RNA【中川真一】

  • 「非特異的」な核内mRNA型nonミcoding RNA
  • 機能がよくわかっている核内mRNA型nonミcoding RNA
  • 核内コンパートメントを形成すると思われるmRNA型nonミcoding RNA
  • 核内繋留のメカニズム 5.そのほかの核内mRNA型nonミcoding RNA

8.神経幹細胞の生物学とnon-coding RNA【栃谷史郎】

  • 神経幹細胞の自己複製に関わるnonミcoding RNA
  • 神経幹細胞の移動のメカニズムとnonミcoding RNA
  • 神経幹細胞の細胞運命決定のメカニズムとnonミcoding RNA
  • 神経幹細胞から分化した細胞の成熟過程とnonミcoding RNA

9.miRNAとエピジェネティクス【渡邉すぎ子,赤星慎一,渡邊丈久,中尾光善】

  • エピジェネティクス機構のmiRNAによる制御
  • miRNA発現のエピジェネティクス制御

10.パラミューテーションとRNA─RNAは遺伝情報物質となり得るか【川野光興】

  • 植物におけるパラミューテーション
  • マウスにおけるパラミューテーション
  • パラミューテーションの分子メカニズム
  • パラミューテーションの生物学的意義

11.海外で進む重要研究課題

Ⅰ miRNAアトラス【高橋由香里】
  • miRNA expression atlas
Ⅱ 神経系とmiRNA【長谷川由紀】
  • 神経系の発達におけるmiRNAs
  • miRNAと神経疾患
Ⅲ 免疫系と血液系のmiRNA【外丸靖浩】
  • 造血幹細胞分化におけるmiRNAの役割
Ⅳ 循環器系とmiRNA【安藤吉成】
  • miRNAによるMHC遺伝子発現制御
Ⅴ non-coding RNA発現による下流プロモーターの抑制【前野恵美】
  • lncRNAによるプロモーター抑制機構
Ⅵ ヒト超速進化RNAと脳機能【於保祐子】
  • ヒトとチンパンジーのゲノムの違い
  • ヒトで超速進化を示すnonミcoding RNA
  • 脳機能のトレードオフ
Ⅶ RNA修飾についての最新知見─RNAによるRNA修飾の制御【花見健志,伊藤昌可】
  • リボスイッチによるQueuosine生合成の制御

第3章 RNAからみた疾病

1.スプライシング機構異常と網膜色素変性【佐藤 肇】

  • 網膜色素変性
  • 網膜色素変性とpreミmRNAスプライシング遺伝子
  • スプライシング機構
  • 網膜変性が生じるメカニズム
  • 無症候性キャリア
  • 自験例
  • preミmRNAスプライシング遺伝子変異による網膜色素変性の頻度

2.筋強直性ジストロフィー発症に関わるRNA結合タンパク質ファミリーの新しい機能【大西 隼,石浦章一】

  • DMにおけるスプライシング異常
  • DM発症メカニズムの謎
  • MBNLファミリー
  • CELFファミリー
  • MBNLとCELFの拮抗関係
  • DMにおけるMBNLとCELFの発現量
  • MBNL1の相互作用タンパク質と細胞内動態

3.ミトコンドリア病におけるRNA【後藤雄一】

  • ミトコンドリア病とは
  • mtDNAの構造と機能−概観
  • mtDNAの複製・転写システムと その破綻
  • ミトコンドリア内翻訳におけるRNAとその異常

4.インプリンティングと non-coding RNA【木住野達也】

  • インプリンティングドメインにおけるncRNA
  • ncRNAによるインプリンティング制御メカニズム

5.RNA編集と関連する疾患【河原行郎,西倉和子】

  • RNA編集のしくみ
  • 皮膚疾患DSHとADAR1遺伝子変異
  • 神経変性疾患ALSに認められるRNA編集異常
  • セロトニン5ミHT2C受容体のRNA編集と精神疾患

6.癌の発生と進展過程に関わるmiRNAの異常【田口 歩,高橋 隆】

  • miRNAと癌

7.テロメレースと癌─テロメレースの新たな機能【古内美穂,増富健吉】

  • telomere terminal transferaseからreverse transcriptaseへ
  • reverse transcriptase触媒 サブユニットの同定
  • テロメレースと癌:古典的モデルと癌
  • テロメレースと癌:新たな流れと癌
  • RNA研究とテロメレース

第4章 医療応用をめざすRNA研究

1.miRNA発現プロファイル解析による癌の診断への応用【秋山好光,湯浅保仁】

  • マイクロアレイによるmiRNA発現プロファイルの解析
  • 癌におけるmiRNA発現異常の意義
  • miRNA発現のエピジェネティックな制御
  • パラフィン包埋検体を用いたmiRNA発現解析

2.スプライソスタチン─スプライシング阻害剤の発見とその生理作用【吉田 稔】

  • FR901464の発見
  • 標的分子の探索−ケミカルバイオロジー手法の適用
  • スプライシングの分子機構とSF3b複合体
  • スプライソスタチンAによるpreミmRNAの蓄積
  • スプライソスタチンA処理によるイントロン配列の翻訳
  • SF3bはpreミmRNA核内保持因子か?
  • 新しい抗癌剤の標的としてのスプライソソーム

3.転写後制御を標的とした遺伝子疾患治療─異常mRNAから正常なタンパク質を合成させる低分子化合物【稲田利文】

  • 細胞内異常mRNAと品質管理機構
  • 遺伝病の治療戦略52:遺伝子治療
  • 遺伝病の治療戦略<2:低分子化合物による発現制御
  • 感染症治療の標的としての転写後制御
  • 転写後制御を標的にした創薬の展望

4.RNA医薬【金 玲,藤原将寿,中村義一】

  • アンチセンス医薬
  • RNA干渉(RNAi)医薬
  • アプタマー医薬

5.米国におけるRNAアプタマーによる創薬の現状【西村純一】

  • アプタマー創薬
  • 米国におけるRNAアプタマー医薬の開発状況
  • アプタマー医薬の特徴と可能性

6.RNA医薬の特許動向【中登俊幸,平林加壽子】

  • RNA医薬に関連する特許出願
  • siRNA関連基本特許の審査,登録状況
  • RNAi医薬ビジネスの展開と特許

7.RNAの合成と創薬【増田博文,矢野純一】

  • RNA化学合成における2′ミ水酸基保護基の重要性
  • 汎用されているTBDMS基
  • 新しい2′ミ水酸基保護基(CEM基)の開発
  • RNA 110merの化学合成
  • 合成RNA 110merの分析
  • RNA 110merの生物活性

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