東京工業大學,理化學研究所,科學技術振興機構(JST)

令和3年4月19日

東京工業大學
理化學研究所
科學技術振興機構(JST)

オートファジーによるmRNA分解の選択性を発見

~遺伝子発現におけるオートファジーの新たな働き~

ポイント

東京工業大學 科學技術創成研究院 細胞制御工學研究センターの牧野 支保 研究員、川俁 朋子 助教、大隅 良典 栄譽教授および理化學研究所 開拓研究本部 巖崎RNAシステム生化學研究室の巖崎 信太郎 主任研究員らの研究グループは、たんぱく質の情報を擔うメッセンジャーRNA(mRNA)がオートファジーによって選択的に分解されることを明らかにした。

オートファジーは自己の細胞構成成分を分解する機構で、代謝の恒常性維持に貢獻している。これまでオートファジーは主にたんぱく質の分解機構として理解されてきたが、最近、遺伝情報を擔う核酸(RNA)の分解も擔うことが明らかになってきた。しかしRNA分解の選択性やその生物學的意義は不明だった。

本研究ではオートファジーによって分解されるmRNAに選択性があることを発見した。また分解されやすいmRNAは、mRNAの情報をたんぱく質に変換するリボソームとの結合をオートファジー誘導後に維持していることが明らかとなった。本研究によりオートファジーがリボソームと結合したmRNAを選択的に分解することで、遺伝子の発現に関わるという新たな現象を発見した。

研究成果は英國科學誌「Nature Communications」で4月19日(現地時間)に公開される。

本研究は、日本學術振興會(JSPS) 科學研究費補助金 基盤研究(S)「オートファジーの生理機能の統合的理解(研究代表者:大隅 良典)」、同若手研究(B)「オートファジーによるRNA分解の分子機構と生理的意義の解明(研究代表者:牧野 支保)」、科學技術振興機構(JST) 戦略的創造研究推進事業 ACT-X「オートファジーによる選択的mRNA分解機構の解明」(研究者:牧野 支保、JPMJAX201E)」、文部科學省(MEXT) 科學研究費補助金 學術変革領域研究(B)「新規Disome-Seq法:パラメトリックなリボソーム渋滯の網羅的探索(研究代表者:巖崎 信太郎)」、同新學術領域研究「液胞/リソソームにおける核酸分解過程の生理生化學的解析(研究代表者:堀江 朋子)」による支援を受けて行われた。

<プレスリリース資料>

<論文タイトル>

“Selectivity of mRNA degradation by autophagy in yeast”
DOI:10.1038/s41467-021-22574-6

<お問い合わせ先>

(英文)“Selective mRNA Degradation via Autophagy”

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