複合体RISCによる標的RNAの切断を観察

最終更新日:2019年6月20日

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臨床検査技師コラム

複合体RISCによる標的RNAの切断を観察

2015.10.15

近年の遺伝子研究では、より質の高い病気治療を目的として、病気にかかわる遺伝情報のDNAやRNAなどの1分子レベルでの研究が進んでいる。
京都大学は東京大学との共同研究チームが分子の量の変化や働きを可視化する1分子イメージング技術を用いて、RNAとタンパク質の複合体であるRISC(RNA-induced silencing complex)による標的RNAの切断過程を世界で初めて1分子レベルで観察したと7月8日に発表した。
この研究成果は、科学誌「Molecular Cell」(7月2日付)に掲載されている。

RNA干渉(RNAi)

近年の研究では、siRNAという小さなRNAが標的RNAを切断し、特定のタンパク質の合成を抑えるRNA干渉(RNAi)という体内現象が実験などに利用される。 このRNAi干渉は、siRNAが酵素(ヘリカーゼ)の働きで解離された状態の1本鎖RNAとアルゴノート(Argonaute)タンパク質の複合体であるRISCが、標的RNAを認識し切断することで引き起こされることは分かっているが、RISCが標的RNAをどのように切断するのかは分かっていなかった。

RISCの切断メカニズムを解明

RISCは標的RNAを素早く且つ、正確に切る必要があるため、RISC内の1本鎖RNAでは2つの部分で役割が分担がされていると示唆されていた。 研究グループはショウジョウバエの実験で、蛍光分子と1分子イメージング技術を利用して、RISCが標的RNAを切断する過程をリアルタイムで観察することに成功した。
これによりRISC はまず1本鎖RNAの一部分で素早く標的に結合し、その後、標的が正しいかどうかをもう1つの部分で検証する校正機能を持っており、切断を可能にしているというメカニズムが明らかになった。

次世代医薬品の開発に期待

昨今では、世界各地で病気に関連する遺伝子の働きを抑制して病気の治療を行う研究が進められてる。
RNA干渉を利用した創薬はRNAi医薬品とも呼ばれ、従来型の薬では対応できなかった病気の新薬開発に期待されているが、その一方で、RNA干渉を扱う技術的な問題もあり、新薬開発の実現に向けての障壁になっている。
今回の研究成果によって、これまでに進められている次世代医薬品の開発が加速することにも期待が寄せられる。

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