2023年11月09日
北大・解明、生成中のRNAは「界面活性剤」
【カテゴリー】:ファインケミカル
【関連企業・団体】:北海道大学

 北海道大学創成研究機構の廣瀬哲郎教授らの研究グループは9日、核小体のサブコンパートメントである繊維状中心の大きさは、転写の間に生成される新生リボソームRNAが発生する表面(浸透)圧によって制御されることを、ソフトマター物理学(理論)と分子生物学(実験)の融合研究によって明らかにしたと発表した。

 核小体はタンパク質の合成に必要なRNA-タンパク質複合体であるリボソームを生成する核内構造体。核小体は一様な液滴ではなく、複数のサブコンパートメントが分散した海島型の多相構造を形成する。これまでの研究では、核小体の多相構造も「液液相分離」によって形成されていると考えられてきた。
 
 液液相分離とは、サラダドレッシングが水の成分である液体領域と、油を成分とする液体領域に分離してしまうのと同じ現象。液液相分離で形成された液滴は、時間が経つと融合してしまうという性質があるが、このことは複数のサブコンパートメントが分散しているということと矛盾する。
 
 リボソームの骨格となるRNAであるリボソームRNAを生成するプロセスである「転写」を抑制すると、サブコンパートメントが融合することから、転写が海島構造を安定化する原因であると考えられる。

 今回研究では、生成途中のリボソームRNAがサブコンパートメントの表面に局在化されていることに注目し、サブコンパートメントの大きさを解析するための理論モデルを構築した。さらに、生成されるリボソームRNAの生成数を薬剤添加によって変化させ、構築した理論と定量的に一致する結果を得た。同研究成果は11月7日公開の「Communications Biology」誌に掲載された。

(詳細)
https://www.hokudai.ac.jp/news/pdf/231109_pr2.pdf