2018 Fiscal Year Annual Research Report
The coupling mechanism of translation and mRNA degradation regulated by RNA binding protein in response to cell signals
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16H04745
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| Research Institution | Kindai University |
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Principal Investigator |
藤原 俊伸 近畿大学, 薬学部, 教授 (80362804)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三嶋 雄一郎 京都産業大学, 総合生命科学部, 准教授 (00557069)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 翻訳制御 / mRNA分解制御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
分化・発生等の高次な細胞機能では、細胞内における時間空間的なタンパク質の合成制御及びmRNAの分解制御が細胞の運命決定・特異的な機能発現に必須であり、これらの制御には様々な生体シグナルが関わる。mRNAに内包された制御情報のうち、AU-rich element (ARE) は、mRNAの安定性に関わる代表的なシス配列であり、急速な分解を受ける炎症性サイトカインや成長因子などのmRNAの3’非翻訳領域（UTR）に含まれている。ARE結合タンパク質であるTristetraprolin (TTP) やButyrate response factor 1 (BRF1) は、標的mRNA上にCCR4-NOT複合体をリクルートし、脱アデニル化を介したmRNA分解を惹起し、遺伝子発現を負に調節する。これまでに我々は、同様にCCR4-NOT複合体を利用するmiRISCが、脱アデニル化と独立して翻訳開始複合体の形成を標的とした「純粋」な翻訳抑制を行うことを証明してきた。このことからBRF1やTTPにおいても、mRNA分解を介さず直接的な翻訳抑制を行う可能性が示唆されていた。本研究では、miRISCによる翻訳抑制を解析した実験系を応用し、AREを有するInterleukin-6 (IL-6) の3'-UTRを組み込んだレポーターmRNAとBRF1を過剰発現させた細胞抽出液を用いたin vitro実験系を構築し、解析を行なった。その結果、BRF1が、miRISC同様に脱アデニル化非依存的に翻訳を抑制すること、さらにmiRISCと異なり翻訳開始複合体の形成は阻害せず翻訳を抑制することが明らかとなった。また共同研究により、ポリA鎖長、翻訳制御を介した心機能制御機構に関する知見も報告している（Sci Signal 2018）。
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| Research Progress Status |
平成30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 |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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