Molecular basis of mRNA exporter's diversification by evolution of mRNA nuclear exporters in eukaryotic cells

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H02884
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 38030:Applied biochemistry-related
• Research Institution: Kindai University (2021); Kyoto University (2019-2020)
• Principal Investigator: Masuda Seiji 近畿大学, 農学部, 教授 (20260614)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 井沢 真吾 京都工芸繊維大学, 応用生物学系, 准教授 (10273517) ; 片山 高嶺 京都大学, 生命科学研究科, 教授 (70346104)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: mRNA / 核外輸送 / 輸送体 / 多様化 / 分子進化

Outline of Final Research Achievements

The nuclear export of mRNA is carried out by mRNA exporters. So far, our research group has identified TREX complex and AREX complex as mRNA exporters in humans, and compared the mRNAs selectively exported by TREX complex and AREX complex, and the structures of UAP56 and URH49, which are central components of these complexes.
In this study, our research group isolated and identified new AREX complex components and analyzed their functions. The results revealed that mRNA exporters are also involved in mRNA splicing, contrary to the previously accepted concept This study provides a new insight into the molecular mechanism of selective mRNA export by diversified mRNA exporters in humans.

Free Research Field

応用生物科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

mRNAの核外輸送は、mRNA輸送体によって行われる。mRNA輸送体は酵母からヒトまで保存されているが、違いもある。酵母でmRNA輸送体は１種類であるが、ヒトではTREX複合体とAREX複合体の２種類に多様化している。本研究は、新たなAREX複合体構成因子を見出し、その機能をTREX複合体と比較解析することで、通説とは異なってmRNA輸送体がmRNAスプライシングの段階から関与していることを見出した。これは遺伝子発現さらには選択的スプライシングの制御という観点に新たな視点を与える成果である。