構成的輸送要素を持つイントロンは,タップメッセンジャーRNAに留まっています

科学分野:

• 分子生物学は分子生物学である.
• RNA 生物学 RNA 生物学
• 遺伝子規制 遺伝子規制

背景:

• 代替スプライシング,特にイントロンの保持は,遺伝的多様性にとって不可欠ですが,mRNAの輸出と分解経路のために,より高い真核生物ではしばしば制限されます.
• 細胞メカニズムは,通常,保持されたイントロンのmRNAを分解し,特に早期停止コドンを含むものは,発現を制限します.
• メイソン・ファイザー・モンキーウイルスのようなレトロウイルスは,これらの制限を克服し,mRNAの輸出を容易にするために,構成輸送要素 (CTE) などのシス作用RNA要素を使用します.

研究 の 目的:

• イントロンが保持された細胞mRNAが,CTEのような要素を利用して発現制限を克服するかどうかを調査する.
• mRNAエクスポートの重要なレギュレータであるTap遺伝子が,機能的なCTEを含んでいるかどうかを判断する.
• Tapが自身のイントロンを含むmRNA発現を調節するメカニズムを解明する.

主な方法:

• Tap遺伝子内の潜在的CTEを特定するためのバイオ情報分析.
• Tap mRNAの輸出と翻訳におけるCTE機能の実験的検証.
• 人と猿の細胞におけるイントロンを含んだmRNAからTapタンパク質発現の検出.

主要な成果:

• Tap遺伝子は,その代替的にスプライスされたイントロン10内に機能的なCTEを有しています.
• このイントロンを含むタップmRNAは,細胞質に効率的にエクスポートされ,ポリリボソームで発見され,活発な翻訳を示します.
• このイントロンを含むmRNAによって小さなTapタンパク質がコードされ,ヒトとサル細胞で検出されます.

結論:

• Tapは,イントロンを含むトランスクリプトを含むCTE媒介メカニズムを通じて,自身の発現を自己調節する.
• 構成的輸送要素 (CTEs) は,イントロンが保持された哺乳類mRNAの効率的な発現に重要である可能性が高い.
• この発見は,より高い真核生物におけるイントロンの保持は,常に非機能的転写につながるという概念に異議を唱える.