医学：エキソヌクレアーゼを介した新生RNAの分解は重症マラリアに関連する遺伝子をサイレンシングする
Nature 513, 7518 doi: 10.1038/nature13468
熱帯熱マラリア原虫（Plasmodium falciparum）の多コピーvar遺伝子ファミリーは多様な抗原性を持つため、原虫は宿主抗体による免疫破壊を回避することができる。upsAと名付けられた特別なvarサブグループ遺伝子の発現は、脳内血管閉塞やヒト脳マラリアの発症と関連している。このupsAの活性化を決定する機構については、まだ分かっていない。本研究では、エキソヌクレアーゼを介した新生RNAの分解が関わる、全く新しいタイプの遺伝子サイレンシング機構が、重篤なマラリアと関連する遺伝子のサイレンシングを制御していることを示す。我々は、新規なクロマチン結合性エキソリボヌクレアーゼを明らかにし、PfRNアーゼIIと命名した。この酵素は、upsA var遺伝子群の転写開始点とイントロン-プロモーター領域を標識することで、それらのサイレンシングを制御し、短寿命の隠れRNA（cryptic RNA）を生じさせる。PfRNase II遺伝子に異常のある原虫では、完全長のupsA var転写産物と、イントロン由来のアンチセンス長鎖非コードRNAが産生される。安定なupsA var転写産物が存在すると、単一対立遺伝子性の発現が抑えられて、個々の感染赤血球の表面に、upsAとupsCの両方のタイプのPfEMP1タンパク質が同時に発現される。加えて、重症マラリア患者から得られた原虫では、PfRNase IIとupsAタイプのvar遺伝子の間に逆の相関が見られ、これは重症マラリアにPfRNアーゼIIが非常に重要な役割を持つことを示唆している。我々の結果は、マラリア原虫でこれまで知られていなかったタイプの転写後遺伝子サイレンシング機構を明らかにしており、これは他の生物へも影響があると考えられる。また、RNアーゼIIが、重症マラリア患者の発病に関与する毒性遺伝子の発現を制御する原虫タンパク質であると分かったことは、マラリアによる死亡を減らすための新たな戦略につながる可能性がある。
