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細胞生物学:環状RNAの核外輸送

Nature 627, 8002 doi: 10.1038/s41586-024-07060-5

環状RNA(circRNA)は、正常細胞およびがん細胞でさまざまな機能に関係していることが次第に分かってきており、核内でmRNA前駆体のバックスプライシングによって形成される。circRNAは主として細胞質に局在しており、これは核外輸送が必要であることを示している。今回我々は、circRNAの核外輸送を特異的に行う経路を明らかにした。この経路には、Ran-GTP、エクスポーティン2とIGF2BP1が必要である。主要なタンパク質核外輸送体であるCRM1の枯渇あるいは化学的阻害によって核のRan-GTP勾配を大きくすると、circRNAの核外輸送が選択的に増加したが、核のRan-GTP勾配を小さくすると、circRNAの核外輸送が選択的に阻害された。エクスポーティン2を枯渇させたりノックアウトしたりすると、circRNAの核外輸送が特異的に阻害された。核のcircRNA結合タンパク質の解析によって、IGF2BP1とcircRNAの相互作用がRan-GTPによって増強されることが判明した。核内でのcircRNA核外輸送複合体の形成は、Ran-GTPによってエクスポーティン2、circRNA、IGF2BP1との相互作用を介して促進される。これらの知見によって、circRNAに直接結合するIGF2BP1のようなアダプターがRan-GTPとエスポーティン2を動員してcircRNAを核外へ輸送し、その機構はmRNAの核外輸送よりもタンパク質の核外輸送に似ていることが明らかになった。

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