RNA機能研究分野 RNAサイレンシングの実行因子であるアルゴノートタンパク質の分解機構を解明特定の遺伝性疾患の病態理解にも可能性小林 穂高（RNA機能研究分野・助教：研究当時）泊 幸秀（RNA機能研究分野・教授）Cell Reports論文タイトル：VCP machinery mediates autophagic degrada-tion of empty Argonaute著者：Hotaka Kobayashi†, Keisuke Shoji, Kaori Kiyokawa, Lumi Negishi and Yukihide Tomari†（†責任著者）DOI番号：./j.celrep...掲載：http://www.iam.u-tokyo.ac.jp/pressrelease//発表のポイント：□遺伝子の発現調節に重要なアルゴノートは、「VCP」と呼ばれる因子を介してオートファジーによって分解されることを発見しました。□細胞内からVCPが無くなると、正常なRNAサイレンシングが起こらなくなることを見出しました。□VCPは遺伝性疾患の原因遺伝子としても知られることから、本研究成果はVCP関連疾患の病態理解にも貢献する可能性があります。──────── アルゴノートと呼ばれるタンパク質は、マイクロRNAと呼ばれる小さなRNAと結合することで、きわめて多様な遺伝子の発現を抑制します。この現象はRNAサイレンシングと呼ばれており、発生・免疫・神経機能といった様々な生命現象において重要な役割を果たしています。不思議なことに、アルゴノートはマイクロRNAと結合した状態では安定である一方、マイクロRNAと結合していない「空の」状態ではすぐに分解されてしまいます。しかしながら、一体どのような仕組みで空のアルゴノートを分解しているのかについては、十分に理解されていませんでした。 今回、RNA機能研究分野の小林穂高助教（研究当時）、泊幸秀教授らの研究チームは、空のアルゴノートがオートファジーによって分解されることを見出し、その分解にはVCPと呼ばれる因子が必須であることを見出しました。さらに、VCPを細胞内から無くすと、正常なRNAサイレンシングが起こらなくなることを見出しました。重要な点として、VCPは様々な遺伝性疾患の原因遺伝子として知られています。従って、本研究成果はアルゴノートの分解機構を明らかにしただけでなく、偶然にもVCPの知られざる機能を発見したという点において、将来的にVCPの関連疾患（IBMPFD、ALS、パーキンソン病など）の病態理解にも貢献する可能性があると期待されます。ゲノム再生研究分野染色体を守りつつ核内を浄化する仕組みの解明細山田 舜（ゲノム再生研究分野・大学院生）小林 武彦（ゲノム再生研究分野・教授）Cell Reports論文タイトル：rDNA condensation promotes rDNA separation from nucleolar proteins degraded for nucleophagy after TORC inactivation著者：Md. Golam Mostofa, Shamsul Morshed, Ritsu Shibata, Yuri Takeichi, Muhammad Arifur Rahman, Shun Hosoyama-da, Takehiko Kobayashi, and Takashi Ushimaru.DOI番号：./j.celrep...掲載：http://www.iam.u-tokyo.ac.jp/pressrelease//──────── 静岡大学大学院総合科学技術研究科理学専攻の丑丸敬史研究グループと、ゲノム再生研究分野の小林武彦研究グループは、細胞の核内成分を分別浄化する仕組みの一端を解明しました。 核は膜で囲まれているため、その中に溜まった不要物（ゴミ）を処理するために特殊な仕組み、ヌクレオファジー（核内物質を分解するオートファジー）があります。オートファジーは、年にノーベル生理学・医学賞を受賞された大隅良典先生が解明された細胞内浄化装置です。核内には生命の根源であるDNAが染色体として格納されているため、ヌクレオファジーは、染色体DNAを傷つけずに核内の核小体を選別して分解します。しかし、その巧妙な分別分解の仕組みはまだ不明です。 今回の研究は、モデル生物である酵母を用いて、染色体自身が縮むこと（凝縮）により、染色体が効率よく核小体から分離し、ヌクレオファジーによる分解から逃避することを見出しました。染色体が凝縮できない場合には、染色体が核小体から分離できなくなり、ヌクレオファジーによる核小体タンパク質の分解も抑制されました。しかし、その場合でも染色体の分解は起こらなかったことから、染色体を分解から守る安全装置の存在も示唆されました。この核小体タンパク質の分解が飢餓時の細胞の生存に重要でした。神経細胞内に蓄積する毒性タンパク質の蓄積と認知症の関係が指摘されています。本研究は、ヒトの神経細胞におけるアンチエイジングへの応用研究が期待されます。11IQB Institute for Quantitative Biosciences |
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