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免疫:B細胞では非コードRNAの転写が、AIDを分岐転写される遺伝子座へと誘導する

Nature 514, 7522 doi: 10.1038/nature13580

哺乳類ゲノムの大部分は、非コードRNA(ncRNA)を発現する潜在的能力を持つ。11個のサブユニットからなるRNAエキソソーム複合体は、細胞の3′–5′エキソリボヌクレアーゼ活性の主体であり、哺乳類の非コードトランスクリプトームを調節している可能性がある。本研究で我々は、RNAエキソソーム複合体の必須サブユニットであるExosc3を、条件的に欠失させることができるマウスモデルを作製した。Exosc3を欠失したB細胞では、正常レベルのクラススイッチ組換えと体細胞超変異が起こらなくなる。この2つの変異誘発性のDNA過程は、B細胞の変異誘発タンパク質AID(activation-induced cytidine deaminase)を介して、抗体の多様性を生み出すために使われる。Exosc3を欠いたB細胞のトランスクリプトームには、RNAエキソソームの基質となる多くの新規ncRNAが存在していた。RNAエキソソームの基質RNAにはxTSS-RNA群が含まれており、これらは転写開始点(TSS)に連結するアンチセンス転写産物で、500塩基対を超える長さを持ち、同じ起源のコード遺伝子転写産物から分岐転写される。xTSS-RNAの最も強い発現が見られるのは、AIDを介して体細胞変異を蓄積する遺伝子か、B細胞のIghで作られたDNA二重鎖切断の高頻度の転座パートナーとなる遺伝子、あるいはその両方である。意外にも、TSS付近や遺伝子転写領域内の転座は、RNAエキソソームの基質ncRNAの発現する領域で起こっている。B細胞ゲノムのRNAエキソソームにより調節されるこれらのアンチセンス転写領域はAIDを動員し、RNA–DNAハイブリッドを含む一本鎖DNA構造を蓄積する。RNAエキソソームによるncRNA調節は、AIDをB細胞ゲノム中のアンチセンス分岐転写の一本鎖DNA形成部位へと動員し、その結果、ncRNAの転写とB細胞ゲノム完全性の全体的な維持とが結び付けられると我々は考える。

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