マイナーイントロンスプライシングにおけるZRSR2のRNA認識機構の解明

阐明小内含子剪接中 ZRSR2 的 RNA 识别机制

• 批准号: 22K05424
• 负责人: 吉田 尚史
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K05424/
• 关键词: スプライシング; マイナーイントロン; ZRSR2; X線結晶構造解析

高等生物のDNAは、タンパク質として翻訳される領域（エキソン）だけでなく翻訳されない領域（イントロン）を含んでいる。イントロンはRNA転写後にスプライシングにより取り除かれるが、その取り除きに関しては厳密な正確さが要求され、取り除く部位が１塩基でもずれると、病気の原因となる。特に、全イントロンのわずか0.3 %はマイナーイントロンとして重要な遺伝子のみに含まれており通常とは異なる機序でスプライシングされる。本研究対象のZRSR2タンパク質は、マイナーイントロンのスプライシング開始段階においてスプライシング部位を認識する働きをもち、その変異が血液がんの患者において高頻度に確認されることが報告されている。そこで本研究では、ZRSR2とスプライシング部位RNAについて立体構造解析や相互作用解析を行い、ZRSR2によるスプライシング部位の認識機構およびZRSR2変異体による病気発症機構を明らかにする。本研究では、RNA認識機構の解明に向けた原子分解能レベルでの構造解析を目的とするため、X線結晶構造解析を行う予定である。タンパク質を結晶化させるには、高純度かつ均一な試料が大量に必要とされるため、2022年度では主にタンパク質試料の大量調製について探索を行ってきた。当初、ZRSR2の収量は低く安定性も悪いという問題があったが、共発現系の構築や発現条件を検討することで、高純度なZRSR2のタンパク質試料を大量に調製することができた。今後、この試料を用いて結晶化スクリーニングを実施していく予定である。

Higher biological の は DNA, タ ン パ ク qualitative と し て turn 訳 さ れ る areas (エ キ ソ ン) だ け で な く turn 訳 さ れ な い areas (イ ン ト ロ ン) を containing ん で い る. イ ン ト ロ ン は RNA planning after write に ス プ ラ イ シ ン グ に よ り take り except か れ る が, そ の take り except き に masato し て は 厳 dense な right さ が requirements さ れ and take り except く が 1 salt base で も ず れ る と, illness 気 の reason と な る. に, full イ ン ト ロ ン の わ ず か 0.3% は マ イ ナ ー イ ン ト ロ ン と し て important な heritage 伝 son の み に containing ま れ て お り usually と は different な る machine sequence で ス プ ラ イ シ ン グ さ れ る. This study like の seaborne ZRSR2 タ ン パ ク は, マ イ ナ ー イ ン ト ロ ン の ス プ ラ イ シ ン グ began Duan Jie に お い て ス プ ラ イ シ ン グ parts を know す る 働 き を も ち, そ の - different が blood が ん の patients に お い て high frequency に confirm さ れ る こ と が report さ れ て い る. そ こ で this study で は, ZRSR2 と ス プ ラ イ シ ン グ parts RNA に つ い て three-dimensional structure parsing や interaction parsing を い, ZRSR2 に よ る ス プ ラ イ シ ン の グ parts meet agency お よ び ZRSR2 - variant に よ る disease 気 発 disease agency を Ming ら か に す る. This study で は, RNA known institutions の interpret に to け た atomic decomposition can レ ベ ル で の structure を purpose と す る た め line, X-ray crystal structure analytic を う designated で あ る. タ ン パ ク qualitative を crystallization さ せ る に は, high purity か つ な uniform sample が a lot に necessary と さ れ る た め, 2022 annual で は main に タ ン パ ク quality sample の large modulation に つ い て exploration line を っ て き た. Low amount at the beginning, ZRSR2 の 収 は く stability も 悪 い と い う problem が あ っ た が, 発 now is の build や 発 conditions now を beg す 検 る こ と で, high purity な ZRSR2 の タ ン パ ク quality sample を large に modulation す る こ と が で き た. In the future, こ の sample を with い て crystallization ス ク リ ー ニ ン グ を be applied し て い く designated で あ る.

项目成果

スプライシングタンパク質U2AF1によるイントロン認識機構の解明

阐明剪接蛋白U2AF1的内含子识别机制

• 发表时间: 2022
• 作者: 吉田尚史;朴三用;坂下暁介;成相裕子;桑迫香奈子;武藤裕;浦野健;尾林栄治
• 通讯作者: 尾林栄治

The Structural basis of 3' splice site recognition by splicing factor U2AF1

剪接因子U2AF1识别3剪接位点的结构基础

• 发表时间: 2022
• 作者: 吉田尚史;朴三用;坂下暁介;成相裕子;桑迫香奈子;武藤裕;浦野健;尾林栄治
• 通讯作者: 尾林栄治