細胞周期調節に関与するRNA結合蛋白質の解析

参与细胞周期调节的 RNA 结合蛋白分析

基本信息

批准号：
13043054
负责人：
松本健
金额：
$ 1.54万
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 Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13043054/
关键词：
RNA結合蛋白質翻訳調節細胞増殖細胞周期

项目摘要

動物細胞内ではmRNAはつねに特定の蛋白質との複合体であるmRNPとして存在する。細胞質におけるmRNPの主要RNA結合コンポーネントとしてY-ボックス蛋白質がある。本研究では、Y-ボックス蛋白質がmRNAとどのような複合体を形成して細胞増殖にどのような影響を与えるかを検討した。まず、アフリカツメガエル卵母細胞の貯蔵mRNPを構成するY-ボックス蛋白質であるFRGY2蛋白質とmRNAとを試験管内でインキュベートすると、安定なFRGY2-mRNA複合体の形成が観察された。この複合体をウサギ網状赤血球ライセート無細胞系に添加したところ、その翻訳効率は裸のmRNAに比べて大きく低下していた。また、FRGY2との複合体の形成により、mRNAのRNase感受性が低下することがわかった。これらの結果は、このFRGY2-mRNA複合体は、FRGY2によってmRNAがパッケージされたものであり、母性mRNAを卵母細胞内で翻訳させずに安定に長期間保存するという貯蔵mRNPの機能を再現するものであることを示している。一方、体細胞でのY-ボックス蛋白質の機能を探るため、トリDT40細胞でのY-ボックス蛋白質(YB1)遺伝子破壊株を作成した。YB1蛋白質はDT40細胞抽出液中でmRNPおよびpolysome画分に検出され、翻訳調節への関与が予想された。このYB1遺伝子破壊株では、野生株に比べて細胞増殖速度の低下、および蛋白質合成能の低下が認められたが、細胞周期の特定の時期の遅延は観察されなかった。この結果は、YB1蛋白質が翻訳調節を介して細胞増殖に重要な役割を果たしていることを示唆する。

在动物细胞中，mRNA总是以mRNP的形式存在，它是与特定蛋白质的复合物。 Y-box蛋白是细胞质中mRNP的主要RNA结合成分。在这项研究中，我们研究了 Y-box 蛋白与 mRNA 形成什么样的复合物以及它们如何影响细胞增殖。首先，当mRNA和FRGY2蛋白（构成非洲爪蟾卵母细胞储存的mRNP的Y-box蛋白）在试管中孵育时，观察到稳定的FRGY2-mRNA复合物的形成。当将该复合物添加到兔网织红细胞裂解物无细胞系统中时，其翻译效率显着低于裸露的mRNA。此外，发现与 FRGY2 形成复合物可降低 mRNA 的 RNase 敏感性。这些结果表明，该FRGY2-mRNA复合物是由FRGY2包装的mRNA，并且再现了储存mRNP的功能，从而在卵母细胞内长时间稳定地储存母体mRNA而不进行翻译。另一方面，为了探索Y-box蛋白在体细胞中的功能，我们在禽类DT40细胞中构建了Y-box蛋白（YB1）基因破坏株。在 DT40 细胞提取物的 mRNP 和多核糖体部分中检测到 YB1 蛋白，并预测其参与翻译调节。在这种 YB1 基因破坏的菌株中，与野生型相比，观察到细胞增殖率和蛋白质合成能力下降，但没有观察到细胞周期特定阶段的延迟。这一结果表明YB1蛋白通过翻译调节在细胞增殖中发挥重要作用。