2022 Fiscal Year Annual Research Report
複合tRNA修飾酵素の各サブユニットの役割と基質tRNA認識機構の解明
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20H03211
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
堀 弘幸 愛媛大学, 理工学研究科(工学系), 教授 (20256960)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平田 章 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 准教授 (60527381)
横川 隆志 岐阜大学, 工学部, 教授 (90242304)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | タンパク質 / 核酸 / 酵素 / RNA |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2022年度は、本研究計画の最終年度（3年目）に当たる。本研究の目的は、「複合tRNA修飾酵素は、どのようにして特定のtRNAの特定の部位に作用するのか？」であり、「各サブユニットは、酵素反応全体でどのような機能を持つのか？」を明らかにすることである。
真核生物が持つtRNAメチル化酵素複合体（Trm11-Trm112）はtRNAの10位のグアノシンを2-メチルグアノシンに変換する。酵母では、43種のtRNAのうち、20種がこの修飾を受けるが、Trm11-Trm112がtRNAのどこを認識して、特定のtRNAを選択（排除）しているのか全く不明であった。申請者らは、Trm11-Trm112がtRNAのCCA末端、G10-C25塩基対、5ヌクレオチドからなるバリアブル領域、アンチコドンループの38位周辺のリボースリン酸骨格を認識し、非基質tRNAを排除していることを明らかにし、Trm11のTHUMPドメインがCCA末端に結合し、Trm112がアンチコドンループを認識するモデルを提案した。これらの研究結果をInt. J. Mol. Sci.誌に報告した。
次世代DNAシーケンサを併用した新たなtRNAメチル化酵素解析法を開発し、J. Biol. Chem.誌に報告した。
複合tRNA修飾酵素ArcS-RaSEA複合体が4-チオウリジン修飾の影響を受けるのか調査するため、新たな4-チオウリジン検出法を開発し、RNA誌に報告した。また、偶然、一部の古細菌が新規な4-チオウリジン合成経路を保持していることを発見した。
上記研究成果に関連し、THUMPドメインに関連する総説をGenes誌に報告し、次世代DNAシーケンサを併用した新たなtRNAメチル化酵素解析法の詳細なプロトコールをMethods Enzymol.誌にまとめた。
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| Research Progress Status |
令和4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 |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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