停滞がもたらすリボソーム新機能の解明

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翻訳アレスト(停滞)の全容解明のため、大腸菌翻訳途上鎖の網羅解析を行った。1043遺伝子の翻訳伸張プロファイルをin vitro, in vivo両条件で記述したところ、強弱、種別様々ではあるが総計3531箇所での翻訳アレストを見出した。翻訳アレストを実験条件ごとの発生状況で分類し、統計解析を行ったところ、1. in vitroにおいてのみ発生するアレストはORF N末端で高頻度に発生すること、2. in vivoにおいてのみ発生するアレストは膜タンパク質において高頻度に発生する傾向があること、3. in vitro, in vivo両条件で発生するアレストはORF C末端で高頻度に発生することを見出した。また、特定種の翻訳アレストとタンパク質とフォールディング特性に一定の相関が見出された。以上の解析から、翻訳アレストが従来の特異的現象という考えと異なり、普遍的現象であること、また特定種の翻訳アレストがタンパク質生合成に寄与し、生理学的意義をもつ可能性が示唆された。翻訳アレストの普遍性が上記解析から見出されたので、各アミノ酸、リボソームトンネルとの相互作用が翻訳アレストにどのように寄与するかをモデル系を使って検証した。結果、近年翻訳アレストを引き起こすことが報告されているプロリン、正電荷アミノ酸などが翻訳アレストに強く寄与する傾向を見出した。本解析で見出された新規翻訳アレストモチーフ、分子機構については、今後継続して解析を進行させる予定である。