翻訳反応におけるRNAヘリケースA/ウイルスmRNA複合体の生物学的意義の解明

阐明 RNA 解旋酶 A/病毒 mRNA 复合物在翻译反应中的生物学意义

基本信息

批准号：
14021123
负责人：
藤井亮爾
金额：
$ 2.5万
依托单位：
St. Marianna University School of Medicine
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14021123/
关键词：
遺伝子 HIV 核酸感染症発現制御 RNAヘリケースA 転写統合装置ウイルス

项目摘要

当研究室では、RNAヘリケースA(RHA)/転写統合装置CBP複合体の研究を一貫して行っている。その過程において、RHAがHIV-1のTARと呼ばれるRNA高次構造に結合し、その遺伝子発現に重要な役割を果たしていることを証明した。またRHAは核と細胞質を行き来するが、RHAの核移行能欠失変異体(RHA _<K1163A>)は細胞質に局在する。つまりRHA _<K1163A>は核内で作用できないが、それにもかかわらずTAR RNAの相補領域を含むHIV-1 LTRからの遺伝子発現を活性化した。この実験結果は、TAR RNA依存的なRHAの細胞質における作用点の存在を示す。そこで本研究では、「TAR RNA-RHA複合体の細胞質における生物学的意義を明らかにする。」ことを目的とした。まず細胞質に局在するRHA _<K1163A>が遺伝子発現のどのステップで作用しているかについて調べるため、ノーザンブロット法によりmRNAの定量を行った。その結果、RHA _<K1163A>の活性化効果は、翻訳反応の活性化ではなく、mRNA量によって規定されていることが明らかとなった。mRNA量増加の原因として、「転写量の増加」と「mRNAの分解抑制」の2つの可能性が考えられる。後者の可能性についてはmRHAの半減期への影響を検討中であるが、野生型RHA、RHA _<K1163A>はともに半減期を延長した。前者の可能性については核Run Onアッセイにより検討中である。ヘリケースであるRHAには、やはりRNAシャペロンとしての機能が備わっており、mRHAの半減期を延ばし、結果的に遺伝子発現を活性化していると思われる。HIVがわざわざ一度、宿主染色体上へ組み込まれるのは、このRNAシャペロンとしてのRHAを利用することがその理由の1つかもしれない。

在我们的实验室中，RNA HERI病例A（RHA）/过渡综合设备CBP复杂研究经常研究。在此过程中，它证明RHA与称为HIV-1 TAR的RNA高结构结合，并在其基因表达中起重要作用。 RHA在核和细胞质之间来回走动，但是RHA的核转移非出演（RHA _ <K1163A>）位于细胞质中。换句话说，RHA _ <K1163A>无法在细胞核中起作用，但是尽管如此，激活了HIV-1 LTR的基因表达，包括Tar RNA的互补区域。该实验的结果表明依赖性RHA细胞质的作用存在。因此，在这项研究中，目的是阐明Tar RNA-RHA复合物细胞的生物学意义。首先，通过北印迹对mRNA进行量化，以找出位于细胞质中的Rha _ <k1163a>的哪个步骤作用于基因表达。结果，揭示了Rha _ <K1163A>的激活效应是由mRNA的量定义的，而不是翻译反应的激活。有两个可能的原因是mRNA量增加，“转移的增加”和“抑制mRNA的分解”。关于后一种可能性，正在考虑MRHA的一半生活的影响，但是野生型RHA和RHA _ <K1163A>已经延长了他们的一半。前者的可能性是通过核运行在测定中考虑的。直升机RHA还具有RNA Cheperon的功能，延长了MRHA的半衰期，并最终激活了基因。艾滋病毒的原因之一是将hiv内置在染色体中后，将RHA用作RNA伴侣。