新規実験系を用いた卵成熟過程でのサイクリンB1 mRNA 翻訳制御機構の解明

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時期・部位特異的なタンパク質発現は、細胞機能の獲得を含む様々な生命現象の正常な運行に重要である。ゼブラフィッシュの卵母細胞においても、母性mRNAであるサイクリンB1 mRNAが動物局側細胞質、卵門の直下に局在し、凝集体を形成している。局在したサイクリンB1 mRNAは未成熟卵中で翻訳抑制を受けており、卵成熟誘起ホルモン(MIH)の刺激により開始される"卵成熟"(卵母細胞の受精能獲得プロセス)の過程において、時期特異的に翻訳活性化を受ける。サイクリンB1 mRNAは、卵成熟のトリガーとなる分子であるM期促進因子の調節サブユニットをコードしており、サイクリンB1のタンパク質が無ければ、卵成熟は進行しない。そのため、サイクリンB1 mRNAが適切な時期に翻訳される事は正常な受精能をもった卵を形成するために不可欠である。前回までの報告で、このサイクリンB1 mRNAの凝集体形成と時期特異的翻訳制御に重要な役割をもつ9塩基の配列を同定したと報告した。今年度は、この配列がどのようにきのうするのかについて、実験を進めた。その結果、この配列は特定のタンパク質と相互作用して働く事を明らかにした。現在はその分子実体を探っているところである。また、サイクリンB1 mRNAの凝集体はアクチン繊維に依存して存在している事が示唆されており、実際にアクチンの脱重合を阻害すると、MIHの刺激下でもサイクリンB1 mRNAの凝集体が維持され、翻訳活性化も起こらない。しかしながら、上記9塩基に変異を持ち、凝集体形成しないレポーターmRNAは、MIHと阻害剤の両方で処理した場合翻訳が活性化されてしまう事を証明した。これらの事実は、ORFを介した凝集体形成が翻訳抑制機構の一部である事を強く示唆するものである。