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2025/03/18

枯草菌のシャペロンDnaJKは、YlxR (RnpM)/RNase P複合体を通じて遺伝子発現の転写後制御を行う

論文タイトル
The DnaJK chaperone of Bacillus subtilis post-transcriptionally regulates gene expression through the YlxR(RnpM)/RNase P complex
論文タイトル(訳)
枯草菌のシャペロンDnaJKは、YlxR (RnpM)/RNase P複合体を通じて遺伝子発現の転写後制御を行う
DOI
10.1128/mbio.04053-24
ジャーナル名
mBio
巻号
mBio Vol. 16 No. 3
著者名(敬称略)
小倉 光雄 (筆頭で連絡著者を兼ねる)
所属
東海大学 海洋研究所
著者からのひと言
この論文の主要な発見は、1980年代に開発された手法であるlacZと標的遺伝子の翻訳fusionを使った遺伝学的解析で見出された。直接mRNAを測定するNorthernやtranscriptome解析では、このように複雑なタンパク質相互作用とmRNA代謝を含む制御系の解析はできなかった。もちろん、最初の発見をゲノムワイドに拡張して一般化する際には、RNA-seqのような次世代シーケンサを使った解析が力を発揮した。本研究は温故知新の典型である。

抄訳

小倉らは2018年にYlxRタンパク質がDNAに非特異的に結合し、かつ400程度の遺伝子の発現を制御している事を報告した(mSphere 3:10.1128)。つまりYlxRは塩基配列特異的なDNA結合性の転写制御因子ではなかった。2024年にゲッチンゲン大学のグループがYlxRはRNA分解酵素RNase P(タンパク質RnpAとRNA成分RnpBからなるリボザイム)に特異的に結合しその酵素活性を調節していると報告した(NAR 52:1404)。小倉らは種々の遺伝学的解析で、タンパク質の立体構造保持に働くシャペロンDnaJK複合体がYlxRを通じてRNase P複合体の酵素活性を調節している事を見出した。DnaJKが働き新生ペプチド鎖がうまく折りたたまれていると、RNase P活性を抑えるので翻訳進行中のmRNAは分解されない。しかし、何かの不具合でDnaJKが働かず不良タンパク質ができるとRNase Pは活性化されmRNAを分解し、細胞は無駄な仕事を行うエネルギーを節約できる。

 

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