加齢性筋機能低下における翻訳速度変化を介した新規作用機序の探求

探索与年龄相关的肌肉功能衰退中翻译率变化介导的新作用机制

• 批准号: 18J01099
• 负责人: 佐古 博皓
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University (2020)The University of Tokyo (2018-2019)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-25 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J01099/
• 关键词: 翻訳速度; 新生鎖; miRNA; タンパク質変性; タンパク質フォールディング; タンパク質凝集

リボソームがmRNAを翻訳する速度は、局所的に変化している。mRNAの高次構造やコドンの最適化具合など様々な要因により速度は変化する。適度かつ局所的な翻訳速度の低下は、変性に脆弱なタンパク質領域の適切な折り畳みに寄与していると分かってきた。しかし、タンパク質の適切な折り畳みを促進するために、翻訳速度の特異的かつダイナミックな制御機構は未だ分かっていなかった。前年度までは、リボソームプロファイリングとmiRNA結合箇所の網羅的データを解析することで、miRNAが翻訳速度を局所的に制御し、タンパク質の変性を制御している可能性を示唆することができた。この概念を検証するために、タンパク質の変性を検出可能なレポーターを作成し、miRNA生成酵素の一つであるDROSHAやAGOを293T細胞においてノックアウトした。その結果、グローバルなmiRNAの減少がタンパク質の変性を亢進するという知見を得た。さらに、レポーターmRNAへのmiRNAの結合とタンパク質変性との因果関係を検討するために、miRNAの結合を分散させることでmiRNAとレポーターmRNAとの結合を阻害する方法を試み、本研究の仮説をサポートする結果を得た。今年度は、実際に細胞内のどのmiRNAがレポーターの翻訳速度を調整しているのかを検討した。具体的には、レポーターの翻訳速度が加速していると思われるDROSHAノックアウト細胞と野生型細胞に対してリボソームプロファイリングを行い、レポーターmRNAのどの領域において翻訳速度が加速しているのかを１コドン精度で特定した。特定した領域に結合すると思われる4 miRNAをノックダウンすることにより、miRNAのグローバルな減少と同様に、不溶性分画においてレポータータンパク質が顕著に増加した。

The speed at which mRNA is translated and the speed at which it is translated The higher-order structure of mRNA and the optimal combination of mRNA and protein are mainly due to the change of mRNA and protein. The speed of rotation is low, the quality is weak, and the quality is appropriate. The quality of the product is properly adjusted to promote the quality of the product, and the specific control mechanism of the turnover speed is not divided into two parts. In the past year, miRNA has been shown to be able to control the speed and quality of miRNA in combination with the analysis of miRNA in the network. This concept is demonstrated by the ability to create and produce miRNA-producing enzymes such as DROSHA and AGO in 293T cells. As a result, miRNA was reduced and the quality of miRNA was increased. The results of this study are as follows: 1. The binding of miRNA to miRNA is not stable. 2. The binding of miRNA to miRNA is not stable. 3. The binding of miRNA to miRNA is stable. This year, in real time, the miRNA in the cell changes and the speed of its transformation is adjusted. The specific expression of Drosha mRNA is accelerated in the domain of Drosha mRNA and wild-type cells. The specific expression of Drosha mRNA is accelerated in the domain of Drosha mRNA and wild-type cells. 4 miRNA binding in a specific domain, mi

项目成果

microRNAs slow translating ribosomes to prevent protein misfolding

microRNA 减缓核糖体翻译以防止蛋白质错误折叠

• DOI: 10.1101/2020.12.08.417139
• 发表时间: 2020
• 期刊: biRxiv
• 作者: Sako Hiroaki;Akimoto Takayuki;Suzuki Katsuhiko;Ushida Takashi;Yamamoto Tadashi
• 通讯作者: Yamamoto Tadashi

ポリペプチド翻訳遅延剤

多肽翻译阻滞剂

• 发表时间: 2020

翻訳特異的な共発現遺伝子ネットワーク解析

翻译特异性共表达基因网络分析

• 发表时间: 2018
• 作者: Sako Hiroaki;Akimoto Takayuki;Suzuki Katsuhiko;Ushida Takashi;Yamamoto Tadashi;佐古博皓
• 通讯作者: 佐古博皓