遺伝子発現の正確性を保証するmRNA品質管理機構

2012 年度 研究成果報告書

• 研究領域: 多様性と非対称性を獲得するＲＮＡプログラム
• 研究課題/領域番号: 20112006
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 東北大学 (2010-2012); 名古屋大学 (2008-2009)
• 研究代表者: 稲田 利文 東北大学, 大学院・薬学研究科, 教授 (40242812)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2012
• 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

研究概要

生命現象の基盤となる遺伝子発現の正確性は、様々な品質管理機構によって保証される。異常mRNAの品質はリボソームにより感知され、異常な翻訳終結が引き金となって分解が促進される。本研究では、(1)異常翻訳の認識と解消機構1、(2)異常mRNAと異常タンパク質の迅速な分解機構が明らかになり、品質管理機構の全体像の解明に貢献した。

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 ページ: 1042-1054
  • DOI: 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 Stalled Ribosome at 3'End of Aberrant mRNA (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsuboi, T., Kuroha, K., Kudo, K., Makino S., Inoue, E, Kashima, I. and Inada, T
  • 雑誌名: Mol. Cell 巻: 26 ページ: 518-529
  • DOI: 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: Izawa, T. Tsuboi, T. Kuroha, K. lnada, T. Nishikawa, SI. Endo, T
  • 雑誌名: Cell Rep 巻: 2 ページ: 447-453
  • DOI: 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 ページ: 956-961
  • DOI: 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 ページ: 3722-3734
  • DOI: 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 ページ: 17575-17579
  • DOI: doi:10.1073/pnas.1009598107
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tethering of poly(A) binding protein interferes with non-translated mRNA decay from 5' end in yeast (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsuboi, T. and Inada, T
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 巻: 285 ページ: 33589-33601
  • DOI: doi:10.1074/jbc.M110.117150
  • 査読あり
• [雑誌論文] Upflp stimulates proteasome-mediated degradation of the product derived from the specific nonsense-containing mRNA (2009)
  • 著者名/発表者名: Kuroha, K., Tatematsu, T. and lnada, T
  • 雑誌名: EMBO Rep 巻: 10 ページ: 1265-1271
  • DOI: doi:10.1038/embor.2009.200
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nascent peptide-dependent translation arrest leads to not4p-mediated protein degradation by the proteasome (2009)
  • 著者名/発表者名: Dimitrova, L, Kuroha, K., Tatematsu, T. and lnada, T
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 巻: 284 ページ: 10343-10352
  • DOI: doi:10.1074/jbc.M808840200
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nucleolar structure and function regulated by a deubiquitinating enzyme USP36 (2009)
  • 著者名/発表者名: Endo, A., Matsumoto, M, Inada. T., Yamamoto, A., Nakayama, K.I., Kitamura, N. and Komada, M
  • 雑誌名: J. Cell. Sci 巻: 122 ページ: 678-685
  • DOI: doi:10.1242/jcs.044461
  • 査読あり
• [雑誌論文] I Analysis of nonstop mRNA translation in the absence of tmRNA in E.coli (2009)
  • 著者名/発表者名: Kuroha, K., Horiguchi, N., Aiba, H. and Inada, T
  • 雑誌名: Genes Cells 巻: 14 ページ: 739-749
  • DOI: doi:10.1111/j.1365-2443.2009.01304
  • 査読あり
• [雑誌論文] Semaphorin controls epidermal morphogenesis by stimulating mRNA translation via eIF2a in Caenorhabditis elegans (2008)
  • 著者名/発表者名: Nukazuka, A., Fujisawa, H., Inada, T., Oda, Y, Takagi, S
  • 雑誌名: Genes Dev 巻: 22 ページ: 1025-1036
  • DOI: doi:10.1101/gad.1644008
  • 査読あり
• [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: 神戸ポートアイランド、神戸
  • 年月日: 20121211-14
• [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
  • 年月日: 20120919-22
• [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
  • 年月日: 20120904-08
• [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
  • 年月日: 20120611-13
• [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
  • 年月日: 20120602-06
• [図書] 「RNA品質管理機構i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 (2012)
  • 著者名/発表者名: 稲田利文
  • 総ページ数: 84:790-793
  • 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・医療一あらたな診断治療を拓く』 (2011)
  • 著者名/発表者名: 稲田利文
  • 総ページ数: 238:413-417
  • 出版者: 医歯薬出版株式会社
• [図書] 蛋白質核酸酵素増刊号『mRNAプログラムー多様性と非対称性の獲得戦略一』 (2009)
  • 著者名/発表者名: 稲田利文、大野睦人編
  • 総ページ数: 54,2013-2252
  • 出版者: 共立出版
• [図書] 「転写後制御を標的とした遺伝子疾患治療一異常mRNAから正常なタンパク質を合成させる低分子化合物」実験医学増刊『RNAの機能解明と医療応用』 (2008)
  • 著者名/発表者名: 稲田利文
  • 総ページ数: 26:1644-1649
  • 出版者: 羊土社
• [図書] 「mRNAの動態とプロテアソーム」実験医学増刊『タンパク質の分解機構』 (2008)
  • 著者名/発表者名: 稲田利文
  • 総ページ数: 26:237-241
  • 出版者: 羊土社
• [備考]
  • URL: http://www.pharm.tohoku.ac.jp/～idenshi/inada_lab_HP/HOME(Japanese).html