m⁶A近接標識によるインフルエンザAウイルス誘発相分離の機能的アーキテクチャのマッピング

科学分野:

• 分子生物学
• 細胞組織学
• RNA生物学

背景:

• 生体分子の正確な空間的組織化は、細胞機能にとって重要である。
• 特にN6-メチルアデノシン（m⁶A）のようなRNA修飾を含む、ナノスケールアーキテクチャの分子メカニズムは、まだよく理解されていない。
• ナノスケール秩序と機能的区画化におけるRNA修飾の役割を理解することは不可欠である。

研究 の 目的:

• m⁶A修飾転写物とその関連タンパク質をin situでマッピングする技術を開発する。
• インフルエンザAウイルス（IAV）感染中の細胞区画の組織化におけるm⁶Aの役割を調査する。
• ウイルス誘発性生体分子凝縮形成を駆動する分子メカニズムを解明する。

主な方法:

• 空間分解能を持つm⁶A近接標識（m⁶APL）技術の開発。
• m⁶A部位のin situマッピングと近接タンパク質の同定。
• 細胞内区画内のRNA配列とタンパク質相互作用の分析。

主要な成果:

• IAV感染は、m⁶Aに富む細胞質相分離封入体（IB）を誘発する。
• m⁶A修飾されたリボソーム関連mRNAおよびタンパク質（UGGT1、SNRNP70）はIBに濃縮され、ウイルス複製ハブを形成する。
• SNRNP70は、IAV mRNAによって駆動され、核からERへ再配置され、凝縮形成を核形成する。

結論:

• m⁶Aを介した相互作用は、ウイルス-宿主生体分子区画の形成と調節における重要な原理である。
• IAVは、ウイルス性タンパク質合成を強化するために、m⁶A修飾を介して宿主細胞機構を再利用する。
• 開発されたm⁶APL技術は、空間的文脈におけるRNA修飾の研究に強力なツールを提供する。