新生ポリペプチド鎖依存の翻訳アレストにおけるRACK1の機能解明

• 研究課題/領域番号: 22370062
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 分子生物学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 稲田 利文 東北大学, 大学院・薬学研究科, 教授 (40242812)
• 連携研究者: 星野 真一 名古屋市立大学, 大学院・薬学研究科, 教授 (40219168)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円); 2012年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円); 2011年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円); 2010年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
• キーワード: mRNA 品質管理 / 翻訳アレスト / 新生ポリペプチド鎖 / mRNA 分子内切断 / ユ ビキチン化 / プロテアソーム / リボソーム / リボソーム解離因子 / mRNA品質管理 / 異常RNA分解 / 異常タンパク質分解 / ユビキチン化 / RNA / 翻訳 / 品質管理 / タンパク質分解

研究概要

新生ポリペプチド鎖依存の翻訳アレストに必須な因子として、RACK1を同定し、RACK1の40Sリボソームへの結合が翻訳アレストに重要性であることを示した。RACK1は、60Sリボソーマルサブユニットと結合するE3ユビキチンライゲースLtn1依存の新生ポリペプチド鎖の分解にもRACK1が必須である事を明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] A ribosome-bound quality control complex triggers nascent peptides and signals translation stress (2012)
  • 著者名/発表者名: Brandman, O., Ornstein, JS., Wong, D., Larson, A., Williams, C. C, Li, GW., Zhou, S., King, D., Shen, P S, Weibezahn, J., Dunn, J.q Rouskin, S., Inada, T., Frost, A., Weissman, JS
  • 雑誌名: Cell 巻: 151 号: 5 ページ: 1042-1054
  • DOI: 10.1016/j.cell.2012.10.044
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dom34:Hbs1 Plays a General Role in Quality-Control Systems by Dissociation of a Stalled Ribosome at the 3' End of Aberrant mRNA (2012)
  • 著者名/発表者名: Tatsuhisa Tsuboi, et al
  • 雑誌名: Molecular Cell 巻: 46 号: 4 ページ: 1-12
  • DOI: 10.1016/j.molcel.2012.03.013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Roles of dom34 : hbs1 in nonstop protein clearance from translocators for normal organelle protein influx. (2012)
  • 著者名/発表者名: Toshiaki Izawa, Tatsuhisa Tsuboi, Kazushige Kuroha, et al.
  • 雑誌名: Cell Reports 巻: 2 号: 3 ページ: 447-453
  • DOI: 10.1016/j.celrep.2012.08.010
  • 査読あり
• [雑誌論文] RACK1 stimulates nascent polypeptide-dependent translation arrest (2010)
  • 著者名/発表者名: Kuroha, K., Akamatsu, M., Dimitrova, L, lto, T.,Kato, Y Shirahige, K. and lnada. T
  • 雑誌名: EMBO. Rep 巻: 11 号: 12 ページ: 956-961
  • DOI: 10.1038/embor.2010.169
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dual functions of yeast tRNA ligase in the unfolded protein response: unconventional cytoplasmic splicing of HAC1 pre-mRNA is not sufficient to release translational attenuation (2010)
  • 著者名/発表者名: Mori T, Ogasawara C, lnada, T, Englert M, Beier H, Takezawa M, Endo T, Yoshihisa T
  • 雑誌名: Mol. Biol. Cell 巻: 21 号: 21 ページ: 3722-3734
  • DOI: 10.1091/mbc.e10-08-0693
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stmctural Basis for mRNA Surveillance by Archaeal Pelota and GTP-bound EF1α Complex (2010)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, K. Kikuno,1. Kuroha, K. Saito, K. Ito, K. Ishitani, R. Inada. T. and Nureki, O
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 巻: 107 号: 41 ページ: 17575-17579
  • DOI: 10.1073/pnas.1009598107
  • 査読あり
• [雑誌論文] RACK1 stimulates nascent polypeptide-dependent translation arrest (2010)
  • 著者名/発表者名: Kuroha, K., Akamatsu, M., Dimitrova, L., Ito, T., Kato, Y.Shirahige, K., Inada, T.
  • 雑誌名: EMBO Reports 巻: 11 ページ: 956-961
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural Basis for mRNA Surveillance by Archaeal Pelota and GTP-bound EF1α Complex (2010)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, K., Kikuno, I., Kuroha, K., Saito, K., Ito, K., Ishitani, R., Inada, T., Nureki, O.
  • 雑誌名: Proc.Natl.Acad.Sci.USA 巻: 107 ページ: 17575-17579
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tethering of poly(A) binding protein interferes with non-translated mRN A decay from 5' end in yeast (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsuboi, T., Inada, T
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 巻: 285 ページ: 33589-33601
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dual functions of yeast tRNA ligase in the unfolded protein response : unconventional cytoplasmic splicing of HAC1 pre-mRNA is not sufficient to release translational attenuation (2010)
  • 著者名/発表者名: Mori, T., Ogasawara, C., Inada, T., Englert, M., Beier, H., Takezawa, M., Endo, T., Yoshihisa, T.
  • 雑誌名: Mol.Biol.Cell 巻: 21 ページ: 3722-3734
  • 査読あり
• [学会発表] 終止コドン非依存サブユニット解離による異常mRNA分解促進機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 坪井達久、池内健、黒羽一誠、鹿島勲、工藤和兵、牧野志保、井上絵里、稲田利文
  • 学会等名: Ribosome meeting
  • 発表場所: 広島、日本
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] Novel roles of Dom34:Hbs1 and RACK1 in mRNA quality control systems (2012)
  • 著者名/発表者名: 稲田利文
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場
• [学会発表] Protein quality control systems coupled with No-Go and Non-Stop mRNA surveillance in yeast (2012)
  • 著者名/発表者名: Inada, T
  • 学会等名: EMBO meeting on 'Quality control'
  • 発表場所: EMBL, Heidelberg, Germany
• [学会発表] Dom34:Hbs1 Plays a General Role in Quality Control Systems by Dissociation of a Stalled Ribosome at the 3' End of Aberrant mRNA (2012)
  • 著者名/発表者名: Inada, T
  • 学会等名: Protein synthesis and translational control
  • 発表場所: Cold Spring Harbor, NewYork, USA
• [学会発表] Quality control of mRNA and protein in eukaryotes (2012)
  • 著者名/発表者名: Inada, T
  • 学会等名: The 22nd CDB meeting on "RNA Sciences in Cell and Developmental Biology II"
  • 発表場所: Kobe, Japan
• [学会発表] Stalled ribosomes induce mRNA and protein quality control systems (2012)
  • 著者名/発表者名: Inada, T
  • 学会等名: Jacques Monod conferences 25th anniversary
  • 発表場所: Roscoff, France
• [学会発表] Dom34:Hbs1 Plays a General Role in Quality Control Systems by Dissociation of a Stalled Ribosome at the 3’ End of Aberrant mRNA (2012)
  • 著者名/発表者名: Toshifumi Inada
  • 学会等名: Protein synthesis and translational control
  • 発表場所: CSH, NY, USA
• [学会発表] Protein quality control systems coupled with No-Go and Non-Stop mRNA surveillance in yeast (2012)
  • 著者名/発表者名: Toshifumi Inada
  • 学会等名: Quality control
  • 発表場所: Heidelberg, Germany
• [学会発表] Stalled ribosomes induce the degradation of aberrant mRNA and protein (2012)
  • 著者名/発表者名: Toshifumi Inada
  • 学会等名: FASB meeting mechanism of mRNA decay
  • 発表場所: Colorado, USA
• [学会発表] The mechanism of quality control coupled with translation arrest in yeast (2011)
  • 著者名/発表者名: Toshifumi Inada
  • 学会等名: ISNAC2011
  • 発表場所: 札幌、日本(招待講演)
  • 年月日: 2011-11-10
• [学会発表] RNAの識別と管理-自己、異常な自己、そして非自己- (2011)
  • 著者名/発表者名: 稲田利文
  • 学会等名: フォーラムinドージシ
  • 発表場所: 熊本、日本(招待講演)
  • 年月日: 2011-11-04
• [学会発表] Dual function of Dom34:Hbs1 complex in mRNA clearance coupled with translation arrest in yeast (2011)
  • 著者名/発表者名: Toshifumi Inada
  • 学会等名: Protein Synthesis and Translational Control Meeting
  • 発表場所: EMBL, Heidelberg, Germany
  • 年月日: 2011-09-08
• [学会発表] The novel roles of Dom34:Hbs1 complex in No-Go-Decay quality control systems in yeast (2011)
  • 著者名/発表者名: Tatsuhisa Tsuboi, Isao Kashima, Kazushige Kuroha, Shiho Makino, Kazuhei Kudo, Toshifumi Inada
  • 学会等名: mRNA processing Meeting
  • 発表場所: CSHL, NY, USA
  • 年月日: 2011-08-24
• [学会発表] Dual functions of Dom34:Hbs1 complex in mRNA clearance coupled with translation arrest in yeast (2011)
  • 著者名/発表者名: Toshifumi Inada
  • 学会等名: RNA Society Meeting 2011
  • 発表場所: Kyoto, Japan
  • 年月日: 2011-06-17
• [学会発表] 1W20翻訳の分子基盤からRNA品質管理機構の理解へ (2010)
  • 著者名/発表者名: 稲田利文
  • 学会等名: BMB2010(日本分子生物学会・日本生化学会、合同年会)
  • 発表場所: 神戸国際会議場
  • 年月日: 2010-12-07
• [学会発表] 40S-ribosome-bound RACK1 functions in nascent peptide-dependent translation arrest that leads to Dom34/Hbs1-independent NGD (2010)
  • 著者名/発表者名: Kazushige Kuroha, Lyudmila Dimitrova, Yuki Kato, Takehiko Itoh, Katsuhiko Shirahige, Toshifumi Inada
  • 学会等名: Translational Control Meeting
  • 発表場所: CSHL, NY, USA
  • 年月日: 2010-09-15
• [学会発表] Rack1 participates in nascent polypeptide-dependent translation arrest (2010)
  • 著者名/発表者名: Kazushige Kuroha, Lyudmila Dimitrova, Yuki Kato, Takehiko Itoh, Katsuhiko Shirahige, Toshifumi Inada
  • 学会等名: Ribosome 2010
  • 発表場所: Orvieto, Italy
  • 年月日: 2010-05-15
• [図書] 実験医学増刊号『生命分子を統合するRNA』31 (2013)
  • 著者名/発表者名: 塩見春彦、稲田利文、泊幸秀、廣瀬哲郎編
  • 出版者: 羊土社
• [図書] 「RNA品質管理機構における停滞リボソーム解離複合体の普遍的機能」生化学84 (2012)
  • 著者名/発表者名: 稲田利文
  • 出版者: 日本生化学学会
• [図書] 「RNA品質管理機構とあらたな遺伝子疾患治療薬の開発」医学のあゆみ『RNA医学-医療-あらたな診断-治療を拓く』238 (2011)
  • 著者名/発表者名: 稲田利文
  • 出版者: 医歯薬出版株式会社
• [図書] 実験医学増刊号「拡大・進展を続けるRNA研究の最先端」28 (2010)
  • 著者名/発表者名: 塩見春彦、塩見美喜子、稲田利文、廣瀬哲郎編
  • 出版者: 羊土社
• [備考]
  • URL: http://www.pharm.tohoku.ac.jp/~idenshi/inada_lab_HP/HOME(Japanese).html
• [備考] 遺伝子制御薬学分野HP
  • URL: http://www.pharm.tohoku.ac.jp/~idenshi/inada_lab_HP/HOME(Japanese).html
• [備考]
  • URL: http://www.pharm.tohoku.ac.jp/~idenshi/idenshi-j.shtml
• [備考]
  • URL: http://web.me.com/toshiinada/INADA_group_site/Welcome.html