東大ら,RRISCがRNAを切断するリアルタイム観察に成功

東京大学と京都大学の研究チームは,1分子イメージング技術を用いて,タンパク質からなる複合体RRISCが標的RNAを切断する過程を分子1個のレベルで観察することに,初めて成功した(ニュースリリース)。

小さなRNAが特定のタンパク質の合成を抑えるRNAiという現象は,遺伝子のはたらきを調べる方法として,生物学実験に幅広く利用されている。

RNAiは,小さなRNAとアルゴノートと呼ばれるタンパク質からなる複合体RISCが,標的RNAに結合し切断することで引き起こされる。しかし,RISCがどのように切断しているかについては,これまで詳しく調べる方法がなく謎に包まれていた。

研究グループは,モデル生物であるショウジョウバエを用いて,RISCに取り込まれる小さなRNAに蛍光分子で目印をつけ,1分子イメージング技術を用いた。その結果,これまではとらえることができなかったRISCが標的を切断する詳細な過程が分子レベルで明らかになった。

観察はまず,顕微鏡観察用のスライドガラスの上に,蛍光標識した標的RNA鎖を固定した。次に,内包する小さなRNA鎖に蛍光色素をつけたRISCを加えた。こうして,スライドガラス上でRISCが標的RNA鎖を切断し,切断断片を放出する過程を,全反射蛍光顕微鏡を用いて1分子レベルでリアルタイム観察した。

これは,RISCによる標的切断の仕組みを解明し,RNAiの分子メカニズムを詳細に明らかにした画期的な成果。さらに研究の波及効果として,現在進められているRNAiを利用した次世代医薬品の開発など,RNAiのさらなる応用を加速することが期待されるとしている。

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