lncRNAの明確な処理は,幹細胞の非保存機能に寄与する

科学分野:

• 分子生物学
• 遺伝学
• 発達生物学

背景:

• 長い非コーディングRNA (lncRNAs) は,メッセンジャーRNA (mRNAs) に比べて急速な進化を示している.
• lncRNAの処理,サブセルラー局所化,および種間の機能の保存は,大部分未調査のままである.
• 胚性幹細胞 (ESC) の多能性は,発達生物学の研究の重要な分野である.

研究 の 目的:

• 保存された lncRNAs が保存された処理,局所化,および機能を経験するかどうかを調査する.
• 人間のESC (hESC) とマウスのESC (mESC) でのlncRNAsの亜細胞局在を比較する.
• hESC 多能性における異なる lncRNA 局所化の機能的意義を解明する.

主な方法:

• hESC と mESC の lncRNA 亜細胞局所化の比較分析
• ESCにおける lncRNA FAST (特に hFAST と mFast) の役割を調査する.
• hFASTを含むタンパク質相互作用とそのWNTシグナル伝達経路への影響を特定する.
• PPIEのようなスプライシングファクターによるmFast処理の規制を検証する.

主要な成果:

• mESCと比較してhESCの細胞質に lncRNA の割合が著しく高い.
• 位置的に保存された lncRNA FAST は,hESC と mESC の間の異なる処理と局所化を示している.
• 細胞質のhFASTはβ-TrCPと相互作用し,β-カテニンの分解を抑制し,hESCの多能性にとって不可欠なWNTシグナリングを活性化します.
• 核を保持したmFast処理は,mESCで高い割合で表現されるSplicing Factor PPIEによって抑制されます.

結論:

• lncRNAの迅速な機能的進化において, lncRNAの処理と細胞下部位化が決定的であり,それでも過小評価されている.
• 差異的な lncRNA 局所化は,ESC 多能性の維持に重要な役割を果たします.
• lncRNAの機能の種特有の調節は,進化の分岐に寄与する.