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分子生物学:イントロンは飢餓に対する細胞応答のメディエーターである

Nature 565, 7741 doi: 10.1038/s41586-018-0859-7

イントロンは全ての真核細胞に普遍的な特徴である。新生のメッセンジャーRNA(mRNA)から機能的なタンパク質を産生するためには、スプライシングの過程でイントロンが除去される必要がある。今回我々は、ゲノムでのイントロンの物理的な存在が、飢餓条件下で細胞の生存を促進することを示す。出芽酵母(Saccharomyces cerevisiae)遺伝子の既知の全てのイントロンを系統的に欠失させたところ、イントロンを1つ欠失させた細胞はほとんどの場合、栄養が枯渇したときに増殖が減弱することが示された。イントロンが増殖に及ぼすこのような効果は、宿主遺伝子の発現とは無関係であり、宿主mRNAの翻訳を阻止した場合でも再現された。トランスクリプトーム解析や遺伝的解析から、イントロンは栄養を感知するTORC1やPKAの経路の下流のリボソームタンパク質遺伝子群の抑制を増強することで、飢餓に対する耐性を促進していると示された。我々の結果は、イントロンが遺伝子内で進化的に保存されていることの説明に役立つ可能性のあるその機能、そして細胞の飢餓への適応を調節する機構を明らかにしている。

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