• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2016 Fiscal Year Annual Research Report

Recognition of ribosomes damaged by vero-toxin

Research Project

Project/Area Number 26440004
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

北畠 真  京都大学, ウイルス・再生医科学研究所, 助教 (10321754)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywordsリボソーム / 品質管理 / RNA / ベロ毒素
Outline of Annual Research Achievements

出芽酵母をモデル生物に選び、ベロ毒素により損傷を受ける25S rRNAの塩基に点変異を導入して機能不全rRNAにした上で、細胞内での動態を観察した。機能不全25S rRNAはどれも、短い時間のうちに分解された。分解に関わる因子の候補として、われわれの以前の実験からリン酸化酵素の関与が示唆されていたが、本年度にはこの酵素複合体の変異体解析を行い、この分解への関与を検証した。その結果、この複合体のリン酸化活性を担う部分に点変異を導入し、リン酸化が起こらない形にすることで、分解がある程度遅延することが分かった。つまり何らかの因子のリン酸化がこのリボソームの分解に関わっていることが明らかになった。なお、ベロ毒素の作用部位である25S rRNAに導入した塩基置換のうち、分解へのリン酸化酵素の寄与はさまざまに異なっており、細胞内部での分解システムにも多くの種類が共存していることが示唆された。

他の活性部位(ペプチジル基転移中心、PTC)に変異があるために機能不全となった25S rRNAの分解にも関与しているかどうかの検証も行い、このリン酸化酵素はどちらの場合にも必要な因子であることが明らかになった。

研究期間全体を通じて、損傷を受けたリボソームが細胞内でシグナル伝達経路を発動すること、損傷の位置によらず共通した機構で細胞は機能不全リボソームを認識し、分解していくこと、その一方で損傷の位置に依存した未知の分解経路も存在すること、など、細胞の品質管理の研究の上では貴重なデータを蓄積することができた。また、機能不全リボソームに特異的に結合する因子の同定にも成功し、その結合位置を解析することで、細胞がどのような基準でリボソームの機能検査を行っているのかについても、大枠が分かりつつある。今後は高等動物を用いた実験経路で、得られた成果を外挿していくことができるかどうか、挑戦してみたい。

  • Research Products

    (3 results)

All 2016

All Presentation (3 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Presentation] 真核生物リボソームの品質管理に関わる新たな因子2016

    • Author(s)
      北畠真、坂田知子、大野睦人
    • Organizer
      第4回リボソームミーティング
    • Place of Presentation
      大阪医科大学 看護学部講堂
    • Year and Date
      2016-09-17 – 2016-09-18
  • [Presentation] “A bridge that links an E3 ubiquitin ligase complex and nonfunctional 60S ribosomal particles.”2016

    • Author(s)
      Makoto Kitabatake, Tomoko Sakata, Mutsuhito Ohno
    • Organizer
      RNA society meeting 2016
    • Place of Presentation
      the International Conference Center in Kyoto
    • Year and Date
      2016-06-28 – 2016-07-02
  • [Presentation] Selective ubiquitination and degradation of defective 60S particles2016

    • Author(s)
      Makoto Kitabatake, Tomoko Sakata, Mutsuhito Ohno
    • Organizer
      RNA2016 Satellite-symposium “Nascent biology and Ribosome functions"
    • Place of Presentation
      Inamori Hall, Kyoto University
    • Year and Date
      2016-06-27 – 2016-06-27
    • Invited

URL: 

Published: 2018-01-16  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi