人間のtRNA合成酵素は,レスベラトロールの強力なPARP1活性化エフェクター標的である
Mathew Sajish1, Paul Schimmel2
1The Skaggs Institute for Chemical Biology, The Scripps Laboratories for tRNA Synthetase Research, Department of Molecular and Cell Biology, The Scripps Research Institute, 10550 North Torrey Pines Road, La Jolla, California 92037, USA.
レスベラトロールはチロシル転送RNA合成酵素 (TyrRS) に結合し,その触媒的活性を阻害し,核機能にリダイレクトします. この相互作用は,PARP1とNAD ((+)) を含むストレス反応経路を刺激し,レスベラトロールの新しい生理学的メカニズムを明らかにします.
科学分野:
- バイオケミストリー バイオケミストリー
- 分子生物学は分子生物学である.
- 細胞のストレス反応は,
背景:
- レスベラトロールは,寿命を延ばし,心臓神経保護を含む健康上の利点を示しています.
- ヒトのチロシル転送RNA合成酵素 (TyrRS) は,ストレス下では核に転位する.
- レスベラトロールのフェノール構造は,TyrRS活性部位との相互作用の可能性を示唆しています.
研究 の 目的:
- レスベラトロールの核の役割の分子機構を調査するために.
- レスベラトロールがヒトのチロシル転送RNA合成酵素 (TyrRS) と相互作用するかどうかを判断する.
- レスベラトロールとTyrRSの相互作用によって活性化される下流信号伝達経路の解明.
主な方法:
- TyrRS活性部位に結合したレスベラトロールの共結晶構造の決定.
- 酵素活性アッセイは,触媒抑制を評価するためのアッセイです.
- 核機能とシグナル伝達経路を検証するためにマウスでのインビボ研究.
主要な成果:
- 2.1 Åの共結晶構造は,TyrRS活性部位に結合したレスベラトロールを明らかにした.
- レスベラトロールはTyrRSの触媒的活動を無効化し,それを核機能にリダイレクトします.
- この相互作用は,PARP1のNADに依存したオートポリ-ADP-リボシライゼーションを刺激し,ストレスシグナル伝達経路を活性化します.
結論:
- レスベラトロールとTyrRSの相互作用により,新しい核機能が始まります.
- TyrRS-PARP1-NAD (((+) 協力は,レスベラトロールの生理学的効果の重要なメカニズムです.
- この研究は,レスベラトロールの作用におけるTyrRS触媒的ゼロの非スプライシング依存メカニズムを明らかにしています.
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