2012 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Diversity and asymmetry achieved by RNA program |
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| Project/Area Number |
20112006
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
稲田 利文 東北大学, 薬学研究科(研究院), 教授 (40242812)
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| Project Period (FY) |
2008-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | mRNA品質管理 / 異常RNA分解 / 異常タンパク質分解 / プロテアソーム / ユビキチン化ビキチン化 / 翻訳アレスト / 新生ポリペプチド鎖 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
生命現象の基盤となる遺伝子発現の正確性は、細胞の保持する様々な品質管理機構によって保証されている。mRNAの品質はリボソームにより感知され、異常な翻訳終結が引き金となって分解が促進される。研究代表者は、真核生物における品質管理機構の全体像を理解することを目的として、（１）翻訳異常の認識機構、（２）異常タンパク質分解機構、ついて研究を行った。平成２４年度の研究成果は以下である。（１）異常タンパク質の分解機構：①「異常タンパク質の分解促進」というUpf複合体の新しい機能について分子機構の解析を行った。Upf複合体が異常タンパル質に結合し、その相互作用の強度と分解効率が比例することが明らかとなった。②翻訳アレストに共役する新生ポリペプチド鎖の分解機構において機能する２つのE3ユビキチンライゲースの基質特異性が明らかとなった。（２）翻訳異常の認識機構：①ノンストップmRNAの迅速な分解（NSD）には終止コドン非依存の翻訳終結反応が必須である。翻訳終結因子eRF1/eRF3複合体と相同性を持つDom34/Hbs1 複合体が、mRNAの3’末端で停滞したリボソームを解離させることで、エキソソームによるノンストップmRNA迅速な分解を引き起こすことを明らかにした(Mol. Cell, 2012)。②連続した塩基性アミノ酸残基による翻訳伸長阻害（アレスト）に関与する新規因子Nad2を同定した。翻訳アレストによるmRNA分子内切断とアレスト産物のプロテアソームによる分解について解析を行った。その結果、40S サブユニットに結合するRACK1とNad2は独立の経路でmRNA分子内切断とアレスト産物の分解に寄与することが明らかとなった。また翻訳アレストに共役した異常タンパク質の分解に関与する新規因子を同定した(Cell, 2012)。
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| Research Progress Status |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] A ribosome-bound quality control complex triggers nascent peptides and signals translation stress2012
Author(s)
Brandman, O., Ornstein, JS., Wong, D., Larson, A., Williams, C. C, Li, GW., Zhou, S., King, D., Shen, P S, Weibezahn, J., Dunn, J.q Rouskin, S., Inada, T., Frost, A., Weissman, JS
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Journal Title
Cell
Volume: 151
Pages: 1042-1054
DOI
Peer Reviewed
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