キャップ依存的な翻訳開始とは? わかりやすく解説

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キャップ依存的な翻訳開始

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2022/02/22 22:43 UTC 版)

真核生物の翻訳」の記事における「キャップ依存的な翻訳開始」の解説

翻訳開始通常真核生物翻訳開始因子(eukaryotic translation initiation factor, eIF)と呼ばれるいくつかの重要なタンパク質と、5'キャップmRNA5'末端結合したタグ)、そして 5' UTRとの相互作用を伴う。これらのタンパク質リボソーム小サブユニット(40Sサブユニット)に結合しmRNA適切な位置に保つ。eIF3リボソーム小サブユニット結合しリボソーム大サブユニット60Sサブユニット)の時期尚早結合を防ぐ役割を担う。またeIF3は、eIF4AeIF4E、eIF4Gから構成されるeIF4F複合体相互作用する。eIF4Gは足場タンパク質であり、eIF3と、他の2つeIF4F構成因子直接的に結合するeIF4Eキャップ結合タンパク質である。eIF4Eキャップへの結合は、しばしばキャップ依存的な翻訳開始の律速段階であると考えられており、eIF4E濃度翻訳調節となっている。ある種ウイルスは、eIF4GのeIF4E結合する部分切断してキャップ依存的な翻訳防ぎ宿主翻訳装置乗っ取ってウイルスのキャップ依存的なメッセージを選ぶようにする。eIF4AATP依存的なRNAヘリカーゼで、リボソームmRNA形成され二次構造をほどくのを助けている。 ポリA結合タンパク質(poly(A)-binding protein, PABP)もまたeIF4Gを介してeIF4F複合体結合し真核生物のほとんどのmRNA分子ポリA鎖に結合する。このタンパク質翻訳中mRNA環状化する役割担っている示唆されている。タンパク質因子伴った43S開始前複合体(43S preinitiation complex, 43S PIC)はmRNA鎖に沿って開始コドン一般的にはAUG)に到達するまで3'末端向かって移動するスキャニング)。真核生物古細菌では、開始コドンによってコードされるアミノ酸はメチオニンである。メチオニル化され開始tRNA (methionylated initiator tRNA, Met-tRNAiMet)はeIF2によってリボソーム小サブユニットP部位もたらされるeIF2GTP加水分解しいくつかの因子小サブユニットからの解離シグナル送り、やがて大サブユニット結合が行われる。完全なリボソーム(80Sリボソーム)はその後翻訳伸長始める。 タンパク質合成調節は、eIF2-GTP-Met-tRNAiMet三者複合体(eIF2-TC)の一員であるeIF2の(αサブユニット介したリン酸化によって、部分的に影響を受ける。多数eIF2リン酸化されているとき、タンパク質合成阻害される。別の調節因子4E-BPであり、4E-BPeIF4E結合してeIF4EのeIF4Gへの結合阻害することで、キャップ依存的な翻訳開始を防いでいる。4E-BP影響対抗するため、成長因子4E-BPリン酸化してeIF4Eへの親和性低下させることでタンパク質合成可能にしている。 タンパク質合成重要な開始因子発現リボソームの数によって全体的に調節されている一方で個々mRNA調節的配列要素存在のために異な翻訳率を持つ。このことの重要性は、酵母減数分裂植物のエチレンへの応答を含むさまざまな状況示されている。さらに、酵母ヒト対す近年の研究では、mRNA上の調節配列多様性翻訳調節レベルでも影響与えていることが示唆されている 。加えてとりわけ構造有する5' UTRを持つmRNAにおいては、DHX29やDed1/DDX3のようなRNAヘリカーゼ翻訳開始過程関与しているかもしれない

※この「キャップ依存的な翻訳開始」の解説は、「真核生物の翻訳」の解説の一部です。
「キャップ依存的な翻訳開始」を含む「真核生物の翻訳」の記事については、「真核生物の翻訳」の概要を参照ください。

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