mRNA様non-codingRNAにおけるポリ(A)鎖の意義及びその機能解析

mRNA样非编码RNA中poly(A)链的意义及其功能分析

基本信息

批准号：
18657045
负责人：
船越祐司
金额：
$ 2.18万
依托单位：
The Institute of Physical and Chemical Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18657045/
关键词：
non-coding RNA poly(A)鎖翻訳 TLC1 テロメアーゼRNA poly(A)鎖分解酵素

项目摘要

mRNAのポリ(A)鎖は、翻訳の活性化やmRNAの安定性制御において機能する。先に我々は、翻訳終結と共役してポリ(A)鎖が分解されること、また、その分子機構を明らかにしてきた。一方、蛋白質をコードしないnon-codingRNA(ncRNA)の中にも、ポリ(A)鎖をもつものが存在し、mRNA様ncRNAともよばれる。これらはポリ(A)鎖の他にキャップ様の構造をもつなどmRNAと類似した構造をもつものの、蛋白質合成の鋳型とならず、RNA自身が機能性分子として働く。近年多くのmRNA様ncRNA同定され、個々の機能について明らかにされてきているが、構造上の特徴であるポリ(A)鎖の機能と分解機構については不明である。本研究では、mRNA様ncRNAのひとつ酵母テロメアーゼRNA(TLC1)に着目し、ポリ(A)鎖の役割、分解機構について解析を行い、以下の知見を得た。1、TLC1はポリ(A)型の前駆体からポリ(A)をもたないTLC1 RNAへと成熟化する。出芽酵母における2種のmRNAポリ(A)鎖分解酵素Ccr4およびPANの破壊株、また、5'方向あるいは3'方向からのエキソヌクレアーゼを阻害した株においてTLC1の動態を解析したところ、Ccr4破壊株において分解抑制によるポリ(A)型TLC1 RNAの蓄積が認められた。2、mRNAは翻訳終結と共役してポリ(A)鎖が分解される。TLC1 RNA上には短いながらも翻訳領域となりうる配列が存在することから、翻訳との関連性を検討したところ、翻訳抑制によりポリ(A)型TLC1 RNAの安定化が認められた。また、TLC1 RNAの翻訳の場であるポリソームへの局在を示唆する結果も得られた。以上より、TLC1は翻訳(リボソームの通過という意味まで含めた)されることでCcr4によりポリ(A)鎖が分解され、成熟型TLC1へと変換していくと考えられる。

mRNA的聚（a）链在mRNA稳定性的翻译和调节中起作用。以前，我们已经通过与翻译终止及其分子机制结合来揭示了聚（a）链的降解。另一方面，在不编码蛋白质的非编码RNA（NCRNA）中，还有一些带有聚（A）链的蛋白质，也称为mRNA样NCRNA。尽管它们具有类似于mRNA的结构，例如除了poly（a）链外具有类似帽的结构，但它们不充当蛋白质合成的模板，而RNA本身则充当功能性分子。尽管近年来已经确定了许多mRNA样的NCRNA，并且已经阐明了它们的个体功能，但poly（a）链的结构特征和降解机制尚不清楚。在这项研究中，我们专注于酵母端粒酶RNA（TLC1），一种mRNA样NCRNA，并分析了poly（a）链和降解机制的作用，并获得了以下发现。 1。TLC1从poly（a）型前体成熟到没有poly（a）的TLC1 RNA。 When the kinetics of TLC1 were analyzed in two mRNA poly(A) strand degrading enzymes Ccr4 and PAN in budding yeast, and in strains that inhibited exonucleases from the 5' or 3' direction, accumulation of poly(A) type TLC1 RNA due to degradation inhibition was observed in Ccr4 disruption strains. 2。mRNA与翻译终止结合，以降解poly（a）链。由于TLC1 RNA上有一个短序列可以是转化区域，因此我们研究了与翻译的关联，当我们发现Poly（A）型TLC1 RNA被翻译抑制稳定时。我们还获得了表明将TLC1 RNA的翻译位点定位的结果。从上面可以看出，TLC1被翻译（包括通过核糖体的含义），CCR4分解了poly（a）链，该链被转换为成熟的TLC1。