シュードウリジン
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さまざまなRNAへの修飾と影響
tRNA
ΨはtRNAに普遍的に存在し、tRNAに共通した構造モチーフの形成を促進する。そうした構造モチーフの1つがTΨCステムループであり、Ψ55が関係している。ΨはDステムとアンチコドンステムループにも一般的にみられる。各構造モチーフにおいて、Ψの独特な物理化学的な性質は標準的なUでは不可能な構造安定化を可能にしている[3]。
翻訳時に、ΨはtRNA分子とrRNA、mRNAとの相互作用を調整する。Ψや他の修飾ヌクレオチドは、それらが存在するドメインの局所的構造に影響を与えるが、RNA分子全体のフォールディングに影響を与えることはない。アンチコドンステムループ（ASL）では、ΨはtRNAがリボソームに適切に結合するために重要であるようである。ΨはASLの動的な構造を安定化し、30Sリボソームへのより強固な結合を促進する。ASLのコンフォメーションの安定化は、翻訳時の適切なアンチコドン-コドン対合の維持を助ける。この安定性は、ペプチド結合の形成速度を低下させ、不正確なコドン-アンチコドン対合を排除するための時間を長くすることで、翻訳の正確性を向上させている可能性がある。しかしながら、tRNAのシュードウリジル化は細胞の生存に必須ではなく、アミノアシル化にも通常は必要とされない[3]。
mRNA
Ψは、タンパク質合成の鋳型となるmRNAにも存在している。mRNA中のΨ残基は終止コドンUAA、UGA、UAGのコーディング特性に影響を与える。これらの終止コドンのU→Ψへの修飾は、U→Cへの変異と同様に、ナンセンスサプレッションを促進する[8]。
rRNA
Ψは、全ドメインの生物とその細胞小器官のリボソームの大小のサブユニットに存在する。リボソームでは、Ψ残基はドメインII、IV、Vに密集しており、RNA-RNA間またはRNA-タンパク質間の相互作用を安定化している。Ψによってもたらされる安定性は、rRNAのフォールディングとリボソームの組み立てを補助している可能性がある。Ψは局所構造の安定性にも影響を与えている可能性があり、翻訳時のデコーディングの速度と正確性、校正機能に影響を与える[3]。
snRNA
Ψは、真核生物の主要なスプライセオソームのsnRNAにも存在している。snRNA中のΨ残基は多くの場合系統学的に保存されているが、分類群や生物種によって多少の差異が存在する。snRNA中のΨ残基は、通常RNA-RNA間またはRNA-タンパク質間の相互作用に関与する領域に位置しており、スプライセオソームの組み立てや機能に関与する。snRNA中のΨ残基は、スプライセオソームの適切なフォールディングや組み立て位に寄与し、pre-mRNAのプロセシングに必要不可欠である[3]。
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- 1 シュードウリジンとは
- 2 シュードウリジンの概要
- 3 さまざまなRNAへの修飾と影響
- 4 シュードウリジンシンターゼ
- 5 シュードウリジンのシーケンシング技術
- 6 関連項目
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