7. 核膜孔輸送 miRNA も Glossary Genome, DNA, Genes 仁 Spliceosome成分

Presentation on theme: "7. 核膜孔輸送 miRNA も Glossary Genome, DNA, Genes 仁 Spliceosome成分"— Presentation transcript:

1 7. 核膜孔輸送 miRNA も Glossary Genome, DNA, Genes 仁 Spliceosome成分
Chromosome 染色体≒Chromatin 染色糸 chromatin fiber, Chromatid 染色分体 (特に細胞分裂時) Euchromatin/Heterochromatin Genomic elements (=DNA regions) Promotor + Coding region (Multiple Exons with interspersed Introns) (≒gene遺伝子の実態) Intergenic Regions (遺伝子間領域：特に機能が明らかでない場合); Boundary Element (=insulator); Locus Control Regions (調節領域) Enhancer/Silencer sometimes at a distance = cis-Elements trans-acting factors (DNAの高次構造を変える，Pol IIを導くなど)　以下遺伝子発現にかかわるタンパク質（DNA, RNAを合成・分解する酵素以外） [Basal rranscription factors: RNA polymeraseと共に働く] Transcription factors: 一般的な転写調節因子 Activators/Repressors, Mediator（足場になる） DNA-Non-binding: Coactivators/Corepressors Histone Chaperones, Chromatin/Histone Modifiers Chromatin remodelers Histone acetylase (HAT), Histone deacetylase (HDAC) DNA methylation: Cytosine methyl transferase, Cytosine demethylase Noncoding RNAs with well-known function (mRNA以外): rRNA, tRNA, snRNP (for mRNA splicing)=Uridine-rich U1-6 RNAs + SmProteins (Smith antigen)/LSmProteins (like Smith antigen), Spliceosome=snRNP + SR (serine/argine-rich) proteins, snoRNA (rRNA processing/modification), Telomerase guide RNA (TERC), SRP RNA (4.5S RNA), RNase P RNA, SRA （steroid hormone RNA activator; some forms might code for SRAP), vtRNA (see below) Regulatory RNAs and RNAs of unknown function: miRNA, piwiRNA, rasiRNA (micro, piwi-interacting, repeat associated small interfering); mRNA-like ncRNAs, antisense RNAs, PARs, (promoter-associated RNAs), lnc(long noncoding)RNAs, etc 仁 Spliceosome成分 snoRNP (small nucleolar RNP)が関与：リボゾーム蛋白質のイントロン中にコードされているsnoRNAあり miRNA も Ribosomeのアセンブリ Ribosomal proteinsは核内に入りrRNAをribosomal subunitsの形で持ち出す。snRNAは細胞質からタンパク質を持ち帰る！ 核膜孔で通過するタンパク質と相互作用する核膜孔成分タンパク質はFGリピートを持ちIntrinsically denatured状態にある＝特に決まった2次構造を持たず、entropic barrierを形成する。通過するタンパク質複合体はその構造をコンパクトにすることで透過する? mRNP核外輸送 Primary transcriptのプロセシングの結果として、5’-Cap/Poly(A)結合因子 やSpliceosome (U1～U6 snRNAを中心としたsnRNPやSR [serine/arginine-rich] proteinsなど）作用の痕跡としてのExon junction complex (EJC) などが付着しmRNPを作る。さらにATP-依存Helicaseの作用でアダプターTHO/TREX (Transcription/Export: 転写伸長反応にもかかわる) が結合し、これを介して輸送因子NXF1-NXT1/TAP, Crm1/Xpo1などが結合する。5’側から核膜孔成分と相互作用し、細胞質に輸送され、核膜孔の細胞質側（すだれ構造）に付着しているHelicase成分などと相互作用して、NXF1など一部mRNP成分の遊離、新たな成分の結合という不可逆的組換えが起こる。これにより、一方向性の輸送が保証される。 7. 核膜孔輸送 Ranとは小分子量G-proteinの一種で、有名な発がん遺伝子であるraus sarcoma virusの遺伝子ras（正常な細胞にもこの遺伝子の正常型がある）にちなみ、ras-like＋nucleusから名付けられた。 Gタンパク質は信号伝達に関わるタイムスイッチである。GEF (G-protein exchange factor)によってGDP結合型（不活性型）からGTP結合型(活性型)へと、またGAP (GTPase activating protein)によって逆に不活性型へ変換される。この仲間が、後の小胞輸送のところでも出てくるので覚えておこう！ 左の図のように、RanのGAPは細胞質（特に核膜孔の細胞質側）に、GEF(RCC1)は染色体に付着しているので、それぞれの区画でのRanの存在状態＝活性化状態が決まってくる。 Import receptorはcargoと結合して核内に入る。核内でRan-GTPにより解離。Ran-GTP結合型で核外へ戻る。 Export receptorは単独で（あるいはRan-GDPと結合して）核内に入る。Ran-GTP・Cargoと結合して細胞質へ。GTP加水分解で解離。蛋白質 核酸 酵素 50: 420, 2005 転写の鎖延長・Nucleotide excision repair も促進(=Transcription-coupled repair) Ran-GEF染色体に結合 穹窿 Vaults are large ribonucleoprotein particles. About 3 times the size of a ribosome and weighing approximately 13 MDa, they are found in many diverse eukaryotic cells. They measure 34 nm by 60 nm from a negative stain, 26 nm by 49 nm from cryo-electron microscopy, and 35 nm by 59 nm from STEM. The vaults consist primarily of proteins, making it difficult to stain with conventional techniques. The protein structure consists of many major vault proteins (MVP) bound to one of the two minor vault proteins. Two large complexes of several MVP's and a minor vault protein close together to form the barrel-like vault organelle. They also contain small vault RNAs (vRNAs, also known as vtRNAs) of 86–141 bases within. [Wikipedia] Ran GTPase cycle 細胞質＋核膜孔外側 相互作用あり Ranサイクル Export factorと一緒に入る： Exportin専用のImport factor (NTF2) もある Nonsense-mediated decay Nature 438: , 2005