オペロンmRNA間の塩基対形成による新規連続代謝反応の実現と応用
基于操纵子mRNA碱基配对的新型连续代谢反应的实现与应用
基本信息
- 批准号:21K19063
- 负责人:
- 金额:$ 4.16万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
- 财政年份:2021
- 资助国家:日本
- 起止时间:2021-07-09 至 2024-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
原核生物のオペロンmRNAは複数のタンパク質をポリシストロニックにコードするだけでなく、その3´UTRから遺伝子発現制御能を持つsmall RNA (sRNA) を生成する。単独の転写産物として発現する通常のsRNAは、多くの場合標的mRNAの5´UTRと塩基対形成して、翻訳阻害もしくはmRNA分解を引き起こす。本研究は、mRNAの3´UTRからプロセシングを経て生成するsRNAが通常のsRNAと同様に、実際に細胞内で標的mRNAと塩基対形成するのか、もしくは3´UTRに制御配列を持つmRNA自体が標的mRNAと塩基対形成することが可能であるかを検証する。共焦点レーザー走査型顕微鏡、活性化確率的光学再構築顕微鏡 (dSTORM)を用いてRNA局在を解析した。大腸菌の3´UTRプロセシングに必須のエンドリボヌクレアーゼであるRNase Eの野生株もしくは温度感受株を比較したところ、プロセシングの阻害によって制御性3´UTRと標的5´UTRの共局在性が減少する傾向にあることが示された。しかしながら、制御性3'UTRの標的5´UTRとの塩基対形成に必須の塩基を置換しても共局在性に変化が見られなかった。したがって、本研究の手法ではRNAの局在が定量的に解析できない可能性が示唆された。mRNAの3´UTRからのプロセシングが制御性3´UTR由来sRNAによる標的遺伝子の制御に必須であるかを検証するため、mRNAの終止コドン直下流のRNase E切断サイトに塩基置換を導入した。3'UTRがmRNAから切り離されない状態では標的遺伝子の抑制が起きないことをウェスタンブロットで明らかにした。したがって、3´UTRに制御配列を持つmRNAではなく、切り離されたsRNAが標的mRNAと塩基対形成することで転写後調節が起きることが示された。この研究成果は論文の一部として2022年11月に発表した。
Prokaryote DNA mRNA can be generated from multiple DNA fragments, 3 ′ UTR fragments, and small RNA (sRNA). The expression of a single mRNA is usually detected in the 5 'UTR of the target mRNA in many cases. In this study, we demonstrated that mRNA 3 ′ UTR regulation and alignment may result in the formation of sRNA as a normal sRNA and in the formation of target mRNA gene pairs in cells. Confocal point scanning microscopes, optical reconstruction microscopes for activation accuracy (dSTORM) are used to analyze RNA sites. This is demonstrated by the fact that wild strains of RNase E, which are required for the 3 ′ UTR promoter system of Escherichia coli, do not have the ability to detect RNase E compared to temperature-sensitive strains, and the tendency to reduce the co-existence of the inhibitory 3 ′ UTR and the target 5 ′ UTR in the prevention of promoter systems. The 5 ′ UTR of the regulatory 3 ′ UTR and the base pair formation are necessary to replace the base pair and to change the base pair. The method of this study is to demonstrate the possibility of quantitative analysis of RNA. 3 ′ UTR of mRNA is controlled by RNA target gene. 3 ′ UTR is controlled by RNA target gene. 3 ′ UTR is controlled by RNA target gene. The 3'UTR mRNA is cut off from the target gene and the target gene is inhibited. 3 UTR regulation of mRNA expression, mRNA cleavage and gene expression The results of this research were published in November 2022.
项目成果
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专利数量(0)
Exploring the cellular localization and processing of the 3'-UTR derived GlnZ sRNA by super-resolution imaging in Escherichia coli
通过大肠杆菌中的超分辨率成像探索 3-UTR 衍生的 GlnZ sRNA 的细胞定位和加工
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:ルジャー 朝紀;竹下 典男;宮腰 昌利
- 通讯作者:宮腰 昌利
Insights into the processing of the GlnZ small RNA from its parental glnA mRNA using super-resolution imaging in E. coli
使用大肠杆菌中的超分辨率成像深入了解其亲代 glnA mRNA 中 GlnZ 小 RNA 的加工过程
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:ルジャー 朝紀;竹下 典男;宮腰 昌利
- 通讯作者:宮腰 昌利
Exploring GcvB sRNA cellular localization and RNA target repartition by super-resolution imaging in Escherichia coli.
通过大肠杆菌中的超分辨率成像探索 GcvB sRNA 细胞定位和 RNA 靶标重新分配。
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Lejars A.;Takeshita N.;Miyakoshi M.
- 通讯作者:Miyakoshi M.
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- 作者:
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