tRNA改変によるコドン翻訳率の最適化により,タンパク質の完全性を保ちます
Danny D Nedialkova1, Sebastian A Leidel2
1Max Planck Research Group for RNA Biology, Max Planck Institute for Molecular Biomedicine, Von-Esmarch-Strasse 54, 48149 Muenster, Germany; Cells-in-Motion Cluster of Excellence, University of Muenster, 48149 Muenster, Germany.
Cell
|June 9, 2015
まとめ
改変されたtRNAによって引き起こされる特定のコードンの翻訳が遅くなると,広範なタンパク質の集積が起こります. tRNAの改変を復元すると,タンパク質のホメオスタシスが改善され,タンパク質毒性ストレスを予防する役割が強調されます.
科学分野:
- 分子生物学は分子生物学である.
- 遺伝学 遺伝学とは
- バイオケミストリー バイオケミストリー
背景:
- タンパク質の折り畳みは,リボソーム翻訳で始まります.
- リボソーム通過時間は,新生タンパク質の折りたたみに影響を与える可能性があります.
- タンパク質の整体性に対するコドン翻訳速度の影響は十分に理解されていません.
研究 の 目的:
- 個々のコドン翻訳率がタンパク質の折りたたみとタンパク質の整合性にどのように影響するか調査する.
- リボソームの通過を調節し,タンパク質の集積を防ぐことにおけるtRNAの改変の役割を決定する.
主な方法:
- S. cerevisiaeとC. elegansのリボソームプロファイリング
- tRNAアンチコドンの振動性尿素 (U34) 改変の分析.
- タンパク質集積とタンパク質毒性ストレスマーカーの評価.
主要な成果:
- U34の改変の喪失は,特定のコドンでリボソームの停止を引き起こした.
- U34の変異を欠いた細胞は,タンパク質毒性ストレスとタンパク質の集積の兆候を示した.
- ハイポモディフィケーションされたtRNAsの過剰発現はリボソームの停止を救出し,タンパク質のホメオスタシスを回復させた.
結論:
- 改変U34は,コドン解読の進化的に保存された加速器です.
- tRNAの改変は,タンパク質の整合性を維持する上で,これまで認識されていない重要な役割を果たします.
- tRNAの改変の欠陥は,タンパク質の誤折りや結合を引き起こし,細胞のストレスに寄与する可能性があります.
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