医学生の分子細胞生物学学習日記（22）

細菌のｍRNA…AUGコドンの数塩基上流に、短いリボソーム結合配列が存在する。

　　　　　　　この配列はリボソームの小サブユニットのRNAと塩基対を形成し、AUGコドンをリボソーム内の正しい位置に配置する。リボソーム結合配列を隠せば、（露出させれば）、ｍRNAの翻訳は阻害（促進）される。

真核生物のｍRNA…５‘キャップ構造があって、AUGコドンへとリボソームを誘導する。真核細胞の翻訳抑制因子には、ｍRNAの５’非翻訳領域にある特異的配列に結合してAUGをリボソームから隠すものがある。

調節RNA（マイクロRNA、低分子干渉RNA、長鎖非翻訳RNA）…遺伝子発現の調節に重要な役割を担っている非翻訳RNA

マイクロRNA（miRNA）…特異的ｍRNAと塩基対を形成してその安定性と翻訳を抑制することにより、遺伝子発現を制御する。

　　　　　　　　　　　　　ヒトでは、タンパク質を指令する全遺伝子の少なくとも3分の1以上を調節

　　　　　　　　　　　　　RNAプロセシング長さ約22塩基の成熟miRNAは特殊なタンパク質と結合してRNA誘導サイレンシング複合体（RISC）を形成。RISCは細胞質内を巡回して、自身と結合しているmiRNAと相補的なｍRNAをさがす。

標的ｍRNAがmiRNAと塩基対を形成すると、ｍRNAはRISC自身の持つヌクレアーゼによってすぐに破壊されるか、翻訳が阻害されて細胞質の他の部分に送られ、そこで結局ヌクレアーゼに破壊される。RISCは、このｍRNA分子を処理すると解離し、また別の標的ｍRNAをさがす。

1個のmiRNA分子によりｍRNAが1分子ずつ次々に取り除かれるので、そのｍRNAが指令するタンパク質の生産が、効率よく阻害される。

　　・さまざまなｍRNAぶんしでも、ある共通の配列を持ちさえすれば、1個のmiRNAでまとめて一挙に翻訳を調節できる

　　・転写調節因子に比べると、miRNAの遺伝子はゲノム中でそれほど場所をとらない。

低分子干渉RNA（siRNA）…miRNAの加工にかかわる一部の因子は、細胞の強力な防御機構としても働く。

　　　　　　　　　　　　　この機構は外来のRNA分子、特に多くのウイルスや転移因子が作る二本鎖RNA分子を破壊するので、この分解機構はRNA干渉（RNAi）と呼ばれる。第1段階では、miRNA生産の過程で二本鎖RNA中間体をつくるために使われるのと同じダイサーというタンパク質によって、外来の二本鎖RNAが短い二本鎖断片（約22塩基対）に切断される。この二本鎖RNA断片は低分子干渉RNA（siRNA）と呼ばれ、miRNAと同じようにRISCに組み込まれる。RISCはsiRNAの一方の鎖を分解し、残った一方の鎖を利用して相補的な外来RNAを探し、破壊する。このようにして、感染細胞は外来RNAを排除する。