| 研究課題/領域番号 |
19K06533
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| 研究機関 | 国立研究開発法人理化学研究所 |
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研究代表者 |
岩崎 わかな 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, 専任研究員 (00332289)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | リボソーム / 電子顕微鏡 / ウィルス |
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| 研究実績の概要 |
昨年度に引き続き、HCV IRESが下流の遺伝子を宿主リボソームに翻訳させる過程において、翻訳開始因子eIF3が担う役割を調べた。
そのため、クライオ電子顕微鏡により機能複合体2種の構造解析を試みた。一つ目は、HCV IRESと40Sサブユニットおよび翻訳開始因子群を混合した開始複合体である。もう一つは、HCV IRES により翻訳開始し、伸長過程でstallさせた 80SリボソームとeIF3の複合体である。前者はHCV IRES依存的翻訳開始におけるeIF3の役割を明らかにするため、後者はHCV IRES依存的翻訳において、翻訳開始以降の過程においてeIF3が未知の役割を担うか明らかにするために作成したものである。既報のCSFV IRES/40S複合体構造では、eIF3はIRESによって40Sから隔離された位置に結合しており、IRES依存的な翻訳開始に寄与することを説明することは難しいものであった。我々が今回得た前者の電顕データからは、40S/HCV IRES/tRNA/eIF2/eIF5のマップは得られたが、eIF3に相当するマップは、架橋しても見られなかった。一方、後者の複合体構造では、80S/IRESに結合したeIF3のコアが観察された。試料を架橋するとさらに明瞭なeIF3のマップが得られ、80S/HCV IRES/eIF3複合体構造のモデリングが可能になった。以上の結果から、HCV IRES翻訳において、eIF3は翻訳開始のみならず、むしろそれ以降の過程に寄与していると考えられた。電顕構造からは、eIF3と60Sの相互作用を見ることはできなかったが、eIF3は40S/IRES複合体よりも80S/IRES複合体により親和性が高いことが示唆された。これを明らかにするため、マイクロスケール熱泳動による相互作用解析を試みたが、凝集により解析可能なデータは得られなかった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
活性測定については引き続き条件検討が必要だが、クライオ電子顕微鏡から、モデリングが可能なデータが得られた。
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| 今後の研究の推進方策 |
昨年度にクライオ電子顕微鏡から得られた複合体構造から、HCV IRES翻訳において、eIF3は翻訳開始のみならず、むしろそれ以降の過程に寄与していることが示唆された。今後は、引き続き無細胞再構成系で活性測定を行い、構造・活性の双方向から翻訳機構の解明を目指す。
並行して、HCVだけでなく、SARS-CoV-2の翻訳についても、機能複合体の構造解析および活性測定を着手しており、引き続き実験を進める予定である。
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