3′ポリ（A）-によるmRNA 5′キャップの分子認識 -研究成果概要特異的リボヌクレアーゼ（PARN）は、他のキャップ結合タンパク質で知られている相互作用とは異なる

真核生物の翻訳とmRNA分解の調整において極めて重要な役割を果たすmRNAの5′キャップ構造。 ポリ（A）特異的リボヌクレアーゼ（PARN）は二量体のエキソリボヌクレアーゼであり、mRNAの3′ポリ（A）テールを効率的に分解すると同時に、mRNAの5′キャップと相互作用している。 キャップとの結合は、PARNの作用の過程性を増幅させる。 我々は、表面プラズモン共鳴速度論的解析、定量的平衡蛍光滴定、円二色性などを用いて、PARNのキャップ結合特性を研究した。

PARNによる5分子のキャップ認識の分子機構は、他の既知のキャップ結合タンパク質に見られる相互作用とは異なり、i）3分子の分解酵素による5分子のキャップ結合の生物学的補助機能は、PARN二量体サブユニットの負の協同性によって達成される、ii）非クローン性相互作用が複合体形成における主要因となる、iii）PARNが別の形態のキャップに対して多才な活性を持っているという点で立証された。 これらの特徴は、PARN-cap複合体の安定化に寄与し、脱アデニル化のプロセス性に貢献する。 本研究は、PARNを介したmRNAの脱アデニル化のプロセス的なメカニズムを解明するための一貫した生物物理学的基盤を提供し、mRNA分解における5分子のキャップの役割を解釈するための新しいフレームワークを提供するものである。