Functional characterization of Myc-depedent ribosomes by Ribo Mega-SEC coupled to mass spectrometry-based proteomics

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K06138
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 43060:System genome science-related
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: YOSHIKAWA Harunori 徳島大学, 先端酵素学研究所, 助教 (60709567)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 特殊化リボソーム / サイズ排除クロマトグラフィー / プロテオミクス

Outline of Final Research Achievements

The ribosome is an intracellular machinery to translate mRNAs to proteins. In cancer cells, ribosome biogenesis which occurs in nucleoli is highly activated to increase in the ribosomes, leading to elevated protein synthesis enabling cell growth and proliferation. Myc, a transcription factor, increases in the ribosomes by upregulating transcription of ribosomal protein genes and ribosomal RNA. In this study, we hypothesized that Myc can alter ribosome biogenesis and generate Myc-dependent specialised ribosomes, resulting in changes in mRNA translation leading to tumorigenesis. Therefore, I aimed to identify changes in protein composition in the ribosomes between normal cells and high Myc-expressing cells.

Free Research Field

分子生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

細菌感染症の治癒などに大きく貢献してきた抗生物質は、現代の医療においてはなくてはならないものである。その抗生物質のほとんどはリボソームによるタンパク質合成を阻害することで細菌の増殖を抑制する。つまりリボソームの機能阻害は有用な薬剤標的の一つである。Mycが高発現している腫瘍は全体の約7割に及ぶ。本研究で明らかにされたMyc発現依存的かつ特異的リボソームはがん細胞特異的な翻訳メカニズムについての理解を深め、Mycを高発現する腫瘍において新しい治療戦略の構築にも展開できると期待される。