RNAi依存的なサイレントクロマチン形成におけるRNAポリメラーゼIIの特異的機能

近年、セントロメア周縁部で見られるヘテロクロマチンがRNAi(RNA interference)関連因子群によって確立、維持されることが明らかとなった。具体的には、ヘテロクロマチン領域よりnon-coding RNAの転写が起き、RNA依存的RNAポリメラーゼによって生産されるdsRNAを基質としてDicer RNase IIIがsiRNA(short interfering RNA)を生産し、そのsiRNAの一方の鎖を保持するRITS(RNA-induced transcriptional silencing)複合体がsiRNAの相同領域にリクルートされ、ヘテロクロマチンが確立・維持されると考えられている。我々はRNAポリメラーゼII(RNAPII)がこのnon-coding RNAの転写をおこなうことを明らかにすると共に、分裂酵母のセントロメア周縁部ヘテロクロマチンが崩壊する新規変異としてRNAPIIの二番目に大きなサブユニットをコードする遺伝子rpb2の新規変異(rpb2-m203)を単離した。興味深い事に、rpb2-m203変異はnon-coding RNAの転写レベルに影響を与えずにsiRNA生産プロセスに欠陥を示す変異であった。また、rpb2-m203変異によってRNA依存的RNAポリメラーゼやRITS複合体のヘテロクロマチン局在が損なわれていた。これらの結果は、ヘテロクロマチン中のnon-coding RNAの転写とその後のsiRNAプロセシングの過程がRNAPIIによって共役される可能性を強く示唆している。さらに、転写開始調節に重要な役割を果たすメディエーター複合体のサブユニットの一つを破壊するとrpb2-m203とよく似た表現形を示すことを見いだした。これは転写複合体がクロマチン構造の決定にふかくかかわることを強く示している。

近年、セントロメア周縁部で見られるヘテロクロマチンがRNAi(RNA interference)関連因子群によって確立、維持されることが明らかとなった。具体的には、ヘテロクロマチン領域よりnon-coding RNAの転写が起き、RNA依存的RNAポリメラーゼによって生産されるdsRNAを基質としてDicer RNase IIIがsiRNA(short interfering RNA)を生産し、そのsiRNAの一方の鎖を保持するRITS(RNA-induced transcriptional silencing)複合体がsiRNAの相同領域にリクルートされ、ヘテロクロマチンが確立・維持されると考えられている。我々はRNAポリメラーゼII(RNAPII)がこのnon-coding RNAの転写をおこなうことを明らかにすると共に、分裂酵母のセントロメア周縁部ヘテロクロマチンが崩壊する新規変異としてRNAPIIの二番目に大きなサブユニットをコードする遺伝子rpb2の新規変異(rpb2-m203)を単離した。興味深い事に、rpb2-m203変異はnon-coding RNAの転写レベルに影響を与えずにsiRNA生産プロセスに欠陥を示す変異であった。また、rpb2-m203変異によってRNA依存的RNAポリメラーゼやRITS複合体のヘテロクロマチン局在が損なわれていた。これらの結果は、ヘテロクロマチン中のnon-coding RNAの転写とその後のsiRNAプロセシングの過程がRNAPIIによって共役される可能性を強く示唆している。さらに、転写開始調節に重要な役割を果たすメディエーター複合体のサブユニットの一つを破壊するとrpb2-m203とよく似た表現形を示すことを見いだした。これは転写複合体がクロマチン構造の決定にふかくかかわることを強く示している。