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構造生物学:真核生物のグループIIイントロンに含まれるラリアットの結晶構造

Nature 514, 7521 doi: 10.1038/nature13790

枝分かれしたラリアットRNAの形成は、グループIIイントロンとスプライセオソームイントロンの両方で見られるスプライシング反応の特徴で、進化的に保存されている。ラリアットは、5′スプライス部位選択の忠実性に重要で、かさばるアデノシンとイントロンの5′末端間の2′-5′ホスホジエステル結合によって作られる。この広く見られる分子内結合について知見を得るために、真核生物グループIIBイントロンがラリアット状態にある際の結晶構造を分解能3.7 Åで決定した。これにより、縦に並んだ2つのテトラループ受容体間の相互作用である、η–η′とπ–π′によりドメインVIがコア中に配置され、ラリアット結合が触媒後状態に置かれることが明らかになった。構造データおよび生化学的データに基づいて、π–π′が、スプライシングの2つの段階の転移を介在する動的相互作用であり、η–η′が補助的な役割を果たしていると、我々は考える。この構造からはまた、触媒作用と5′端の配置の両方に関与する4個のマグネシウムイオンからなるクラスターが明らかになった。グループIIイントロンと核イントロンの間の進化における関係からすると、この活性部位の構造はスプライセオソームにも同じく存在すると予想される。

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