ポイント
- 植物のＲＮＡ誘導サイレンシング複合体（ＲＩＳＣ）の３グループが、それぞれ異なる核酸結合特性を持つことを明らかにしました。
- ３グループのうちの１つである核内で働くＲＩＳＣは、ＲＮＡのみならず、ＤＮＡとも強く結合するという、これまで知られていなかった性質を持つことが示唆されました。
- 新たな遺伝子発現制御技術の開発へとつながることが期待されます。
立教大学 理学部の岩川 弘宙 准教授は、植物のＲＮＡ誘導サイレンシング複合体にはＤＮＡに強く結合できるグループが存在することを発見しました。
真核生物において、２０から３０塩基程度の小分子ＲＮＡは、アルゴノート（ＡＧＯ）と呼ばれるたんぱく質とＲＮＡ誘導サイレンシング複合体（ＲＩＳＣ）を形成し、相補的なＲＮＡと結合することで、標的遺伝子の発現を制御します。この機構はＲＮＡサイレンシングと呼ばれ、生物の発生や分化、抗ウイルス反応など、さまざまな生物学的プロセスで重要な役割を果たします。植物は複数のＡＧＯをコードしており、それらはアミノ酸配列の相同性から、３つのグループに分けられます。これまで、各グループに属するＲＩＳＣの機能は研究されていましたが、それらのＲＩＳＣがどのような核酸配列と強く結合するのかは不明なままでした。
今回、立教大学 理学部の岩川 弘宙 准教授は、植物における３つのグループのＲＩＳＣが、それぞれ異なる核酸結合特性を持つことを明らかにしました。さらに、細胞質で働く２つのグループは、ＲＮＡと強く結合する一方で、核内で働くグループは、ＲＮＡと同等、もしくはそれ以上の強さでＤＮＡと結合することを明らかにしました。これらの発見は、「植物のＲＩＳＣがＤＮＡと直接結合して機能する」という未知の機構の存在を示唆するとともに、新たな遺伝子発現制御ツールの開発につながると期待されます。
本研究成果の内容は、２０２４年４月１６日（火）（日本時間）「Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ」誌に掲載されました。
本研究は、科学技術振興機構 創発的研究支援事業（研究代表者：岩川 弘宙、課題番号：ＪＰＭＪＦＲ２０４Ｏ）、同 戦略的創造研究推進事業 さきがけ（研究代表者：岩川 弘宙、課題番号：ＪＰＭＪＰＲ１８Ｋ２）、文部科学省 科学研究費補助金 若手研究Ａ（研究代表者：岩川 弘宙、課題番号：１６Ｈ０６１５９）、基盤研究Ｂ（研究代表者：岩川 弘宙、課題番号：２３Ｈ０２４１２）の支援を受けて行われました。
＜プレスリリース資料＞
- 本文 ＰＤＦ（５４５ＫＢ）
＜論文タイトル＞
- “The clade-specific target recognition mechanisms of plant RISCs”
- ＤＯＩ：10.1093/nar/gkae257
＜お問い合わせ先＞
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立教大学 理学部 生命理学科 准教授
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