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細胞：lncRNAは、3′UTRとのAluエレメントに仲介される二本鎖形成によりSTAU1介在性mRNA分解をトランス活性化する

2011年2月10日 Nature 470, 7333 doi: 10.1038/nature09701

Staufen 1（STAU1）介在性メッセンジャーRNA分解（SMD）は、翻訳活性を持つmRNAでその3′非翻訳領域（3′UTR）が二本鎖RNA結合タンパク質のSTAU1に結合しているものの分解にかかわっている。以前の研究で、100ヌクレオチドの先端部分を持つ19塩基対からなるステムが、ADPリボシル化因子1（ARF1）mRNA内のSTAU1結合部位であることが示された。だが、我々はSMDの他の標的の3′UTRにおいて、これに相当する構造を同定することができなかった。今回我々は、SMD標的の3′UTR中のAluエレメントと、細胞質中のポリアデニル化された長い非コードRNA（long non-coding RNA；lncRNA）のAluエレメントとの間での不完全な塩基対形成によって、STAU1結合部位が形成可能であることを示す。1個のlncRNAが単独で、SMD標的サブセットの発現を低下させることができ、またこれとは別のlncRNAによって同じSMD標的サブセットの発現を低下させることも可能である。これらは、非コードRNAとAluエレメントの今まで知られていなかった機能である。3′UTRにAluエレメントを有するすべてのmRNAが必ずSMDの標的となるわけではなく、たとえ他のmRNAをSMDの標的とする相補的lncRNAが存在する場合であっても同様である。既知のトランス活性化RNAエフェクターのほとんどは200個以下のヌクレオチドからなり、核小体低分子RNAやマイクロRNAもこれらに含まれる。STAU1のmRNAへの結合がlncRNAによってトランス活性化されるという今回の結果は、細胞がタンパク質をmRNAに動員して、こうしたmRNAの分解を誘導するために用いる予想外の戦略を明らかにしている。我々は、これらのlncRNAを1/2-sbsRNA（half-STAU1-binding site RNA）と呼んでいる。

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