今見考志 薬学研究科特定研究員、石濱泰 同教授の研究グループは、ドイツのマックスデリュブリック分子医学センターと共同で、これまで単にタンパク質を合成する翻訳装置として考えられていたリボソームが、自身も翻訳制御に積極的に関わることを明らかにしました。
本研究成果は、2018年9月14日に米国の国際学術誌「Molecular Cell」のオンライン版に掲載されました。
研究者からのコメント
リボソームは単纯にタンパク质を合成するだけの「退屈な」分子机械とみなされていました。今回の研究を通じて、リボソームはタンパク质合成装置としての役割だけでなく、リン酸化修饰を受けることで翻訳制御因子になることがわかってきました。これまで我々が开発してきた技术(リン酸化ペプチド浓缩法、リボソーム分离法、プロテオーム定量法など)をうまく组み合わせることで、遗伝子発现制御という生物にとって最も重要な过程を新たな视点から捉えることができました。今后も技术开発を通じて新たな遗伝子発现の制御机构を明らかにしていきたいと思います。
概要
リボソームは尘搁狈础の配列を基にタンパク质を翻訳する分子机械で、これまでは単纯にタンパク质を合成するだけの静的な翻訳装置としてみなされてきました。
本研究は、生化学的分离法や质量分析法、搁狈础シーケンシング法を组み合わせることで、翻訳活性を有するリボソームに结合するタンパク质やリン酸化修饰を系统的に同定することに成功しました。さらに、リボソームタンパク质の一つである搁笔尝12/耻尝11のリン酸化が、细胞周期依存的に制御されること、有糸分裂期に発现している尘搁狈础を选択的に认识し翻訳することを明らかにしました。本研究により、ほ乳类の细胞でリン酸化リボソームが翻訳に関与することが初めて示されました。
本研究成果により、リボソームを介した新たな遗伝子発现制御の存在が明らかになりました。また、リボソームはリン酸化のみならずアセチル化、メチル化といった多数の修饰も受けることから、これらの修饰もリボソームの翻訳を制御している可能性があると考えられます。

図:リボソームを介した遗伝子発现制御
详しい研究内容について
书誌情报
【顿翱滨】
Koshi Imami, Miha Milek, Boris Bogdanow, Tomoharu Yasuda, Nicolai Kastelic, Henrik Zauber, Yasushi Ishihama, Markus Landthaler, Matthias Selbach (2018). Phosphorylation of the Ribosomal Protein RPL12/uL11 Affects Translation during Mitosis. Molecular Cell, 72(1), 84-98.e9.