リボソームフレームシフトによるロース・サルコマウイルスポリゲンの発現

科学分野:

• 分子生物学は分子生物学である.
• ウイルス学 ウイルス学 ウイルス学
• 遺伝学 遺伝学とは

背景:

• ルース・サーコマウイルスポル遺伝子は,ガグ遺伝子との下流位置と重複する読み取りフレームにもかかわらず,ガグ-ポル融合タンパク質に翻訳されます.
• この融合タンパク質の合成を説明するために,2つの潜在的なメカニズムであるリボソームフレームシフトとRNAスプライシングが提案されています.

研究 の 目的:

• Rous サルコマウイルスのガグポル融合タンパク質の合成に起因するメカニズムを調査する.
• 誘発的メカニズムとして,リボソームフレームシフトとRNAスプライシングを区別する.

主な方法:

• 哺乳類とEscherichia coliのエキスを用いた細胞フリートランスレーションシステム.
• バクテリオファージRNAポリメラーゼを用いたクローンウイルスDNAからのRNAのインビトロ合成.
• ガグおよびガグポル融合タンパク質を含むタンパク質製品の分析.
• フレームシフト効率と特異性の評価.

主要な成果:

• GAGとGAG-POLの両方の融合タンパク質の合成は,哺乳類の細胞のないシステムで発生し,フレームシフトモデルをサポートしています.
• ガグとガグポルタンパク質の比率は (約20:1) in vitroでは,感染した細胞の比率を反映した.
• フレームシフトはガグポル結合に特異的であり,ガグ遺伝子の欠失によって影響を受けなかった.
• 融合タンパク質合成は,E. coliでは著しく効率が低下し,転写エラーやRNA改変は排除された.

結論:

• リボソームのフレームシフトは,ロース・サルコマウイルスのガグポル融合タンパク質の生成の主なメカニズムです.
• このフレームシフトメカニズムは特異的で効率的で,ガグポルタンパク質合成の明確な説明を提供します.
• この発見は,リボソームのフレームシフトが,レトロウイルスや転移性要素のタンパク質を含む,より高い真核生物における他のタンパク質の発現に役割を果たす可能性があることを示唆している.