分裂酵母の減数分裂に必須なノンコーディングRNAであるmeiRNAの局在化機構

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分裂酵母の減数分裂進行に必須な長鎖non-coding RNA (lncRNA)であるmeiRNAは、自らの遺伝子座であるsme2遺伝子座に凝集し、ドット状の構造体を形成して機能する。昨年度までの研究から、meiRNAは、減数分裂特異的な転写産物の分解に関わるRNA結合タンパク質Mmi1のターゲットの1つであることが明らかとなった。そこで今年度は、meiRNAとMmi1の機能的な関連について検討した。まず、meiRNA上に存在するほぼ全てのMmi1の認識モチーフ(DSRモチーフ)に変異を導入したsme2-DSRless株を作製したところ、meiRNAのドット状の局在が観察されず、減数第一分裂で停止する表現型を示した。よって、meiRNAに存在するDSRモチーフが、meiRNAのドット形成と減数分裂を進行させる能力に重要であるといえる。また、野生株では観察されるMmi1のsme2遺伝子座への局在化は、sme2-DSRless株では観察されなかった。さらに、体細胞分裂期においてmeiRNAを過剰発現したところ、Mmi1がsme2遺伝子座に1点に局在する細胞の割合が増加した。そして、mmi1の機能を若干低下させた状態でmeiRNAを過剰発現すると、DSRをもつmRNAの発現量が増加することが明らかとなった。よって、meiRNAの過剰発現によってMmi1は一点に束ねられ、その結果、活性低下が誘導されると考えられる。以上から、meiRNAの機能について次のようなモデルが考えられる。meiRNAは3'側に多数含まれるDSRモチーフを介してMmi1と結合し、自らの遺伝子座に局在してドットを形成する。自らの遺伝子座に局在したmeiRNAは、Mmi1の擬似餌として働くことでMmi1をさらに誘引し、Mmi1の活性低下を誘導している。