Tissue-specific regulation of translation initiation mediated by ribosome heterogeneity

本年度では、1.ポリオウイルスIRESの翻訳開始機構をモデルとしたリボソーム結合因子による神経細胞特異的翻訳開始制御の分子機構、2.HAVIRESの翻訳開始機構をモデルとしたリボソーム結合因子による肝細胞特異的翻訳開始制御の分子機構の２種類のIRES依存的な翻訳開始の分子機構を生化学的解析した。その結果、これまでに発見しているポリオウイルスの翻訳を制御するリボソーム結合因子の変異体を得ることに成功し、これら変異体がポリオウイルスの翻訳を制御不能となっていることを署名した。さらに、肝細胞由来のリボソーム結合因子がHAV IRES依存的な翻訳を活性化することを発見した。HAVのIRES依存的翻訳機構に関わるリボソーム結合因子同定と性状解析を足がかりに、組織特異的タンパク質合成制御機構とウイルスのトロピズムとの相関を明らかにすることを試みている。分担者の三嶋は、神経細胞および肝細胞由来の培養細胞系でリボソームプロファイリングを実施するための条件検討を行なった。またヒト培養細胞のデータをもとに翻訳効率とRNA制御配列を紐づけるための解析パイプラインを構築した。さらに分担者の伊藤は、哺乳類由来再構成型翻訳システムのすべての因子をヒト由来とするために、それまで異種であるマウス由来かつN末端を削っていたeIF4Gについて、ヒト由来eIF4G1の全長の大量発現系を構築し、精製した。これまでのeIF4Gとほぼ同じ効率で試験管内翻訳システムが機能することを確認した。また代表者は、神経結合タンパク質と翻訳開始因子eIF3との相互作用を明らかにし、神経細胞独自の翻訳システムについて新たな知見を得、論文誌上で発表した。

本年度では、1.ポリオウイルスIRESの翻訳開始機構をモデルとしたリボソーム結合因子による神経細胞特異的翻訳開始制御の分子機構、2.HAVIRESの翻訳開始機構をモデルとしたリボソーム結合因子による肝細胞特異的翻訳開始制御の分子機構の２種類のIRES依存的な翻訳開始の分子機構を生化学的解析した。その結果、これまでに発見しているポリオウイルスの翻訳を制御するリボソーム結合因子の変異体を得ることに成功し、これら変異体がポリオウイルスの翻訳を制御不能となっていることを署名した。さらに、肝細胞由来のリボソーム結合因子がHAV IRES依存的な翻訳を活性化することを発見した。HAVのIRES依存的翻訳機構に関わるリボソーム結合因子同定と性状解析を足がかりに、組織特異的タンパク質合成制御機構とウイルスのトロピズムとの相関を明らかにすることを試みている。分担者の三嶋は、神経細胞および肝細胞由来の培養細胞系でリボソームプロファイリングを実施するための条件検討を行なった。またヒト培養細胞のデータをもとに翻訳効率とRNA制御配列を紐づけるための解析パイプラインを構築した。さらに分担者の伊藤は、哺乳類由来再構成型翻訳システムのすべての因子をヒト由来とするために、それまで異種であるマウス由来かつN末端を削っていたeIF4Gについて、ヒト由来eIF4G1の全長の大量発現系を構築し、精製した。これまでのeIF4Gとほぼ同じ効率で試験管内翻訳システムが機能することを確認した。また代表者は、神経結合タンパク質と翻訳開始因子eIF3との相互作用を明らかにし、神経細胞独自の翻訳システムについて新たな知見を得、論文誌上で発表した。