RNA結合蛋白質Musashiが介する神経幹細胞における翻訳調節の分子機構解明

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神経系幹細胞に強く発現をしているRNA結合タンパク質Musashi1は、mRNAの5'-Capに形成される基本翻訳因子複合体のkey moleculeであるeIF4Gの機能を部分阻害し、自らのRNA結合ドメインにより特異的に結合したmRNAの翻訳を抑制する働きを有する。Musashi1による翻訳抑制は、ショ糖密度勾配超遠心を伴う分画実験により、リボソームの60Sサブユニットのリクルート、すなわち80Sリボソーム形成が阻害されることに起因することが明らかとなった。この際に、40Sリボソームサブユニットの翻訳複合体への参加、すなわちpre-initiation complex形成は正常に形成された。この80Sリボソーム形成阻害は、Poly(A) binding protein (PABP)への結合部位を失ったMusashi1によっては起こらないことから、PABP-Musashi1の相互作用がeIF4Gを介した80Sリボソーム形成を阻害していることが明らかとなった。また、RISCコンポーネントのArgonaut2 (Ago2)とMusashi1が免疫沈降法で共沈降することから、RISCが制御するRNAサイレンシングの翻訳抑制の一端をMusashi1が担っている可能性があることの示唆を得た。同様に、Insulin like growth factor II mRNA binding protein 3(IMP3) とMusasahi1は、免疫沈降法により共沈降する。このIMP3とMusashi1との細胞内共局在を神経系の培養細胞株であるP19細胞を用いて調べたところ、P-bodyと呼ばれるRNA顆粒において共局在することが明らかとなった。