Analysis of the inhibition of mRNA surveillance

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K19413
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 50:Oncology and related fields
• Research Institution: University of the Ryukyus
• Principal Investigator: YAMASHITA AKIO 琉球大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (20405020)
• Project Period (FY): 2021-07-09 – 2023-03-31
• Keywords: がん抗原 / フレームシフト変異 / mRNA分解 / ナンセンスコドン / 細胞ストレス応答 / mRNA翻訳

Outline of Final Research Achievements

Nonsense-mediated mRNA decay (NMD) is an mRNA surveillance mechanism that eliminates aberrant mRNAs containing premature termination codons (PTCs). Recent studies revealed that frame-shift mutation gene products encode tumor antigens. Since frame-sifted transcript containing PTCs, these mRNA degraded through NMD. We have newly established methods in which inhibit NMD via specific cellular stress. We also defined the requirement of newly synthesized protein for stress-mediated inhibition of NMD.

Free Research Field

分子細胞生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究で明らかとした、mRNA監視機構を阻害する複数の細胞ストレスは、これまで、NMDとの関わりがわかっていなかった。がん免疫療法による治療奏功は、フレームシフト変異の頻度と強く相関するが、NMDにより分解されるmRNAがコードする以上ペプチドがなぜ発現するのかについては謎のままである。本研究により、細胞ストレスによるNMD阻害が解明されたことにより、今後、免疫チェックポイント阻害剤の治療奏功予測が正確となるだけでなく、新たながん免疫賦活化薬の開発につながることが期待される。