Regulation of mRNA polyA tail length in response to nutrient signaling and its physiological role

mRNA PolyA 尾长响应营养信号的调节及其生理作用

基本信息

批准号：
22K06074
负责人：
入江賢児
金额：
$ 2.66万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06074/
关键词：
酵母 mRNA Ccr4 Ccr4-Not複合体 Puf5 細胞周期サイクリンB ポリA鎖 Ccr4-Not 翻訳

项目摘要

本研究計画では、出芽酵母を用いて、栄養リッチなシグナルおよび栄養飢餓のシグナルによる酵母の増殖制御をRNAレベルで調節する系を用いて解析する。Ccr4-Not複合体は、細胞質における主要なデデニラーゼであり、mRNAの分解に機能している。CLB1-6遺伝子は、サイクリン依存性キナーゼCdc28と共に細胞周期進行に関与するB型サイクリンをコードする。Ccr4によるCLB1-6の発現制御について検討した。その結果、ccr4Δ変異体では、すべてのCLB1-6 mRNAレベルが野生型細胞のそれと比較して有意に増加した。CLB6 mRNA内のCcr4を介した制御のためのシスエレメントをさらに分析した結果、コード配列と3'非翻訳領域（3'UTR）の両方に不安定化する配列が存在することがわかった。CLB6の3'UTRはmRNAの不安定化とレポーターGFP遺伝子の減少に十分であり、この不安定化にはCcr4が関与していた。これらの結果から、CLB6の発現が、CLB6 mRNAのコード配列と3'UTRを介してCcr4により制御されていることが示唆された。また、Puf ファミリー RNA 結合タンパク質Puf5について解析した。puf5Δ clb2Δ二重変異体は増殖低下を示したことから、Puf5が細胞周期進行においてClb2と重複する因子の発現を正に制御していることが示唆された。puf5Δ変異体では、CLB1の発現が低下しており、このCLB1の発現低下がpuf5Δ clb2Δ二重変異体の成長障害に寄与していることがわかった。これらの結果から、Puf5が細胞周期特異的なCLB1の発現制御を通じて細胞周期の進行に寄与していることが示唆された。

在该研究项目中，我们将使用良好的酵母菌在RNA水平下调节酵母生长的系统来分析富含营养和营养饥饿的信号酵母生长的控制。 CCR4不复合物是细胞质中的主要依发苯基酶，在mRNA降解中的功能。 CLB1-6基因编码A型B细胞周期蛋白，该基因与细胞周期进程有关，以及依赖细胞周期蛋白依赖性激酶CDC28。研究了CCR4对CLB1-6表达的调节。结果，与野生型细胞相比，CCR4δ突变体中所有CLB1-6 mRNA水平均显着升高。对CCR4介导的CLB6 mRNA中CIS元件的进一步分析表明，编码序列和3'untranslated区域（3'UTR）中都存在稳定的序列（3'UTR）。 CLB6的3'UTR足以使记者GFP基因的mRNA不稳定和减少，并且CCR4参与了这种不稳定。这些结果表明，CLB6表达通过CCR4通过CLB6 mRNA和3'UTR的编码序列调节。此外，分析了PUF家族RNA结合蛋白PUF5。 PUF5δCLB2δ双突变体显示出降低的增殖，这表明PUF5在细胞周期进程中积极调节与CLB2重叠的因子的表达。 PUF5δ突变体降低了CLB1的表达，发现CLB1的表达降低导致PUF5δCLB2Δ双突变体的生长障碍。这些结果表明，PUF5通过CLB1表达的细胞周期特异性调节有助于细胞周期进程。