哺乳類アレナウイルス非翻訳領域による翻訳効率調節機構の解析

哺乳动物沙粒病毒非翻译区翻译效率调控机制分析

• 批准号: 18H06144
• 负责人: 岩崎 正治
• 金额: $ 1.91万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-08-24 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18H06144/
• 关键词: アレナウイルス; 遺伝子発現; 翻訳; 非翻訳領域

哺乳類アレナウイルスにはラッサウイルスのように、ウイルス性出血熱を引き起こすものが複数含まれる。これまでに、ラッサウイルスに近縁のリンパ球性脈絡髄膜炎ウイルスを用いた実験で、ウイルスゲノムの遺伝子間領域（intergenic region, IGR）に由来するmRNAの3'UTR配列が翻訳効率を制御することを見出した。本研究ではIGR配列によるウイルスmRNA翻訳制御機構の分子メカニズム解明を目的とした。ウイルスmRNA 3'UTRの翻訳における役割を解析するために、in vitro転写系を用いて作製した合成ウイルスmRNA（vmRNA）をヒト培養細胞（293）にトランスフェクションし、レポータータンパク質の発現効率を比較する系を確立した。これにはまず、レポータである蛍光タンパク質ZsGreen（ZsG）遺伝子の上流および下流にウイルスmRNAの5'UTRと3'UTRをもち、さらに5'cap構造が付与されたvmRNAを作製した。コントロールとして、3'UTRにpolyAを付加した合成細胞mRNA（cmRNA）を作製した。これらの合成RNAを用いて、高いZsG発現を得るためのトランスフェクション条件を検討した。次に、vmRNAの5'UTRや3'UTR配列を、翻訳効率の高いヌクレオカプシド（NP）mRNAや、翻訳効率の低い糖タンパク質前駆体（GPC）mRNAのものと入れ換えたキメラvmRNAを作製し、ZsGの発現効率を比較した。その結果、われわれの以前の報告と一致して、in vitro転写系で作製したvmRNAの翻訳効率は3'UTRの配列によって決定されることが明らかとなった。さらに合成vmRNAの3'UTRを段階的に短くしていき、ZsG発現効率を比較することで、効率的な翻訳と3'UTR長との関係を明らかにした。

Mammals have been found to be sexually transmitted diseases. This is the first time that we have seen the expression of 3'UTR in human choroiditis in the intergenic region (IGR). The aim of this study is to elucidate the molecular mechanisms of IGR regulation. To establish a system for comparing the efficiency of expression of mRNA in culture cells (293) using a transcription system for the synthesis of mRNA (vmRNA) in the 3'UTR. The 5'UTR and 3'UTR of ZsGreen (ZsG) gene are separated from each other and the 5'cap structure is used to control the expression of ZsGreen mRNA. 3'UTR and polyA gene synthesis of cmRNA The conditions for the development of synthetic RNA are discussed. Secondly, vmRNA 5'UTR and 3'UTR alignment, high translation efficiency, low translation efficiency, and protein precursor (GPC) mRNA translation, and ZsG expression efficiency were compared. The results were consistent with previous reports and were determined in vitro. The relationship between the 3'UTR length and the 3' UTR length of the synthetic vmRNA is clear.