東京大学は,試験管内でmicroRNAの働きを再現し,その機能を解析する新たな実験手法を開発することにより,microRNAが標的遺伝子からのタンパク質合成を阻害する分子機構を,モデル生物であるショウジョウバエにおいて解き明かすことに成功した(ニュースリリース)。
microRNAと呼ばれる小さなRNAは,標的となる遺伝子からのタンパク質合成を抑制することによって,遺伝子の発現を緻密に制御している。近年の研究によりmmicroRNAは発生や分化といった高次な生命現象,および癌をはじめとするさまざまな疾患と深く関与することが明らになっている。
しかしその一方で,どのようにmicroRNAがタンパク質合成を抑制しているのかという根本的な問いは未解明のままであった。
今回,研究グループは,mRNA上に結合している翻訳開始因子複合体を検出できる新しい実験手法を開発し,microRNAがその形成にどのような影響を与えるのかについて詳細な解析を行なった。その結果,microRNAはeIF4Aと呼ばれる特定の翻訳開始因子を標的mRNA上から解離させることによって,リボソームの呼び込みを阻害していることを明らかにした。
この研究は,モデル生物であるショウジョウバエを用いて行なわれたが,名古屋市立大学らによる解析により,ヒトにおいても同様の結果が得られた。このことから,microRNAによる翻訳開始因子複合体の形成阻害は,生物種間を越えて保存された普遍的なしくみであることが示された。
研究グループは今回の発見について,microRNAが遺伝子発現を緻密に制御するしくみの解明につながる成果であり,その正確な理解に基づく医薬等への応用が期待されるとしている。
関連記事「名古屋市大ら,microRNAがタンパク質合成を抑制するメカニズムをヒトで初めて解明」「東大ら,ピロリ菌感染による胃がん発症の鍵となるRNAを発見」