mRNAキャッピングシステムの機能

mRNA加帽系统的功能

• 批准号: 12029220
• 负责人: 水本 清久
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Kitasato University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12029220/
• 关键词: キャップ構造; RNAポリメラーゼII; キャッピング酵素遺伝子; Xenopus laevis; Cryza sativa; センダイウイルス; 転写開始複合体; RNAウイルス転写キャッピング

真核細胞およびそのウイルスの遺伝子発現で重要な役割を演じているmRNA5′-キャップ構造の生合成機構について,酵素化学的並びに分子遺伝学的解析を行った.1.細胞のキャッピングシステム:Xenopus laevisよりmRNAキャッピング酵素遺伝子(xCAP1a,xCAP1b)ならびにmRNA(グアニン-7-)メチル基転移酵素遺伝子(xCMT1)を単離し,その構造と酵素活性について検討した.xCAP1aタンパク質は,ヒトをはじめとするキャッピング酵素と高度に類似したアミノ酸配列を持ち,N末端側にRNA5′-トリホスファターゼドメイン,C末端側にグアニル酸転移酵素ドメインを有するbifunctional enzymeであった.また,これまで明らかでなかった植物の遺伝子としてrice mRNAキャッピング酵素遺伝子(OsCAP1)を単離することに成功した.OsCAP1は,ヒトをはじめとする動物型酵素に分類され,1本のポリペプチド鎖上に上記と同様の2つの酵素活性ドメインを有していた.OsCAP1の持つRNA5′-トリホスファターゼ活性は,RNA5′末端のγ位リン酸を特異的に水解し,モノヌクレオチドには作用しないという特徴を有していた.酵母キャッピング酵素βサブユニット遺伝子(CET1)の温度感受性変異体(ts変異体)を7種類分離した.このうちの一部は,RNA5′-トリホスファターゼ活性に必要な部位にアミノ酸変異が入っっておりin vitroにおいて酵素活性はts性を示した.また一部(G527D,S419L,T396I)は,in vitroでの酵素活性には影響ないが,細胞は温度感受性を示した.このことは,これらのアミノ酸が,RNAトリホスファターゼ活性以外のCet1の必須機能に関与することを示している.RNAポリメラーゼII(polII)転写開始複合体を活性状態で分離し,その中にキャッピング酵素およびmRNA(グアニン-7-)メチル基転移酵素が特異的に組み込よれていること,またキャッピング酵素はCTDがリン酸化されたpolII(polIIo)に特異的に結合することを免疫化学的,酵素化学的に示した.2.ウイルスの転写-キャッピングシステム:センダイウイルスのin vitro mRNA合成は,ほぼ完全に宿主因子の存在に依存する.宿主因子を高度に精製し,それが少なくと4種類の因子からなることを明らかにした.この内の2つについて,チューブリンおよび解糖系酵素のホスホグリセリン酸キナーゼ(PGK)であることを同定した,チューブリンの作用の一つとして,ウイルスMタンパク質をウイルスRNPから除去することにより転写開始を活性化する事を見いだした.さらに,ウイルスRNP中にキャップメチル化酵素が存在することを酵素化学的に明らかにした.

Eukaryotic gene discovery is important for gene expression, enzyme chemistry and molecular genetic analysis. 1. Cell culture: Xenopus laevis mRNA (xCAP 1a, xCAP 1b) mRNA (-7-)(xCMT1) DNA sequence, structure, enzyme activity, nucleotide sequence, nucleotide, nucleotide sequence, nucleotide, sequence, nucleotide, nucleotide, C-terminal amino acid shift enzyme The plant gene OsCAP1 was successfully isolated. OsCAP1 was successfully isolated from OsCAP1. The features of the game are different. The temperature sensitive variant (ts variant) of yeast β-enzyme (CET 1) was isolated from 7 species. A part of the RNA 5 ′-transition enzyme activity is expressed in vitro. A part (G527D, S419L, T396I) is not affected by enzyme activity in vitro, and temperature sensitivity of cells is indicated. The RNA transcription factor II (polII) is a functional component of the RNA transcription factor II (polII). The RNA transcription factor II (polII) is a functional component of the RNA transcription factor II. The RNA transcription factor II (polII) is a functional component of the RNA transcription factor II (polII). CTD enzyme synthesis is dependent on the presence of host factors. 2. CTD enzyme synthesis is dependent on the presence of host factors. The host factor is highly refined, and the number of factors is small. 2. In this case, the enzyme activity of the glucose-degrading enzyme (PGK) is determined by the same method, and the function of the glucose-degrading enzyme is activated. In the past, it has been reported that there are some enzymes in RNP.

项目成果

E.Kajita et al.: "Isolation and characterization of Xenopus laevis aldolase B cDNA and expression patterns of aldolase A, B, and C genes in adult tissues, oocytes and embryos of Xenopus laevis."Biochemica et Biophysica Acta. 1493. 101-118 (2000)

E. Kajita 等人：“非洲爪蟾醛缩酶 B cDNA 的分离和表征，以及非洲爪蟾成体组织、卵母细胞和胚胎中醛缩酶 A、B 和 C 基因的表达模式。”生物化学与生物物理学学报。

J.Yokoska et al.: "Cloning and characterization of mRNA capping enzyme and mRNA (guanine-7-)-methyltransferase cDNAs from Xenopus laevis."Biochem.Biophys.Res.Comm.. 268. 617-624 (2000)

J.Yokoska 等人：“来自非洲爪蟾的 mRNA 加帽酶和 mRNA (鸟嘌呤-7-)-甲基转移酶 cDNA 的克隆和表征。”Biochem.Biophys.Res.Comm.. 268. 617-624 (2000)