新規Ｎ６－メチルアデノシン修飾酵素の機能解析

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報告者はこれまでに、U6 snRNAのN6-メチルアデノシン(m6A)を欠損しているメチル化酵素mtl16欠損分裂酵母株においてスプライシング異常が発生するイントロンの特徴として、5’エキソンの3’末端3塩基がU5 snRNAにあるUUU配列と塩基対合を形成しにくいものであるということを発見していたが、RNA-Seqデータから導かれた仮説であり直接は示されていなかった。そこで、U5 snRNAのUUU配列をAGA配列に入れ替えた変異体をmtl16欠損株で過剰発現した結果、AGA配列とエキソン配列が塩基対合を形成しうるイントロンについてそのスプライシング効率が一部回復した。この結果により、U5 snRNAとの相互作用が弱いイントロンがより強くmtl16欠損に影響を受けることが示され、U5 snRNAとU6 snRNAが協調して5’スプライスサイトを認識しているという仮説が補強された。これまではRNA-seqの結果と、U6 snRNAとは異なる配列での先行研究からのみm6Aが塩基対合を強化するという仮説を立てていたため、これを化学的な手法で検証することとした。分子内でU6 snRNAとイントロン配列を模した6塩基の塩基対を形成するRNAを転写合成し、酵素的にm6AをU6 snRNAのものに相当する位置に高い修飾率で導入した。これにより得られたRNAの塩基対の安定性を濃色効果で測定した結果、m6Aが無い場合と比較して、m6Aがあった場合融解温度が高いことが判明した。これにより、U6 snRNAの配列においてm6Aの存在がイントロンとの塩基対合を強化することが化学的に示された。分裂酵母U2 snRNA m6A修飾に必要な配列因子としては、U2 snRNA変異体に対する修飾再構成によりU2 snRNAの5'端と修飾部位周辺、およびその間にある二次構造が重要であることが解明された。