2012 Fiscal Year Annual Research Report
ペプチジルｔＲＮＡの脱落と新規翻訳制御機構の提唱
Publicly Offered Research
| Project Area | Diversity and asymmetry achieved by RNA program |
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| Project/Area Number |
23112705
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
鈴木 勉 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20292782)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | ペプチジルtRNA / Peptidyl-tRNA hydrolase / 翻訳校正機構 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
バクテリアにおいて、翻訳を開始したすべてのリボソームが終止コドンに到達するわけではなく、伸長過程の初期において新生ペプチド鎖が結合したペプチジルtRNA(pep-tRNA)がリボソームから脱離する現象(drop off)が知られている。脱離したペプチジルtRNAは細胞内ではPeptidyl-tRNA hydrolase(PTH)の作用によって代謝される。pthは必須遺伝子であり、PTHを失活させると短時間でpep-tRNAが蓄積し死に至ることから、pep-tRNAの脱離は偶発的なものではなく恒常的に生じている。我々は高感度質量分析法とRNA単離法を駆使することで、大腸菌pth温度感受性株におけるpep-tRNAの詳細なプロファイリングに成功した。実際に、N末にMetを持つジペプチドからペンタペプチド程度の短いペプチド鎖を有するpep-tRNAが観測された。また50Sのペプチド脱出トンネル、30Sの遺伝暗号解読中心それぞれを構成するrRNAに変異を導入したところ、pep-tRNAの脱離が誘発又は抑制される変異体を獲得できた。したがって翻訳初期段階において、pep-tRNAは新生ペプチド鎖とペプチド脱出トンネルとの相互作用、アンチコドン近傍と暗号解読中心との相互作用によってリボソーム上に留まっていると考えられる。また、新生ペプチド部分の配列解析からその多くはORFの開始近傍の配列に帰属できることが判明したが、大腸菌ORFの配列と一致しないペプチド鎖を有するpep-tRNAが検出された。詳細な解析から、これらのpep-tRNAはnon-cognateなアミノアシルtRNAがAサイトに入り、ペプチド転移反応によってPサイトtRNAのペプチド鎖を引き受けた後にdrop offしたものであることが判明した。この現象は、ペプチド転移反応以後における新しい翻訳校正機構であると考えている。
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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] Decoding system for the AUA codon by tRNAIle with the UAU anticodon in Mycoplasma mobile.2013
Author(s)
Taniguchi, T., Miyauchi, K., Nakane, D., Miyata, M., Muto, A., Nishimura, S. and Suzuki, T.
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Journal Title
Nucleic Acids Res.,
Volume: 41
Pages: 2621-2631
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Decoding mechanism of non-universal genetic codes in Loligo bleekeri mitochondria.2013
Author(s)
Ohira, T., Suzuki, T., Miyauchi, K., Suzuki, T.*, Yokobori, S., Yamagishi, A. and Watanabe, K.
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Journal Title
J. Biol. Chem.
Volume: 288
Pages: 7645-7652
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Structure-function analysis of human TYW2 enzyme required for the biosynthesis of a highly modified wybutosine (yW) base in phenylalanine-tRNA.2012
Author(s)
Rodriguez, V., Vasudevan, S., Noma, A., Carlson, B.A., Green, J.E., Suzuki, T. and Chandrasekharappa, SC.
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Journal Title
PLoS ONE,
Volume: 7
Pages: e39297
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] LRPPRC/SLIRP suppresses PNPase-mediated mRNA decay and promotes polyadenylation in human mitochondria.2012
Author(s)
Chujo, T., Ohira, T., Sakaguchi, Y., Goshima, N., Nomura, N., Nagao, A. and Suzuki, T.
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Journal Title
Nucleic Acids Res.,
Volume: 40
Pages: 8033-8047
DOI
Peer Reviewed
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