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分子生物物理学：クライオ電子顕微鏡によって見つかった、RNAだけからなる天然の複雑な複合体
Nature 643, 8073 doi: 10.1038/s41586-025-09073-0
天然のRNA分子の構造は特徴がよく調べられていないものが多く、意外な性質が隠れている可能性がある。我々はクライオ電子顕微鏡（クライオEM）を用いて、3種類の巨大で複雑な細菌RNAの三次元構造を明らかにした。GOLLD（Giant、Ornate、Lake- and Lactobatillales-Derived）、ROOL（Rumen-Originating、Ornate、Large）、およびOLE（Ornate、Large、Extremophilic）RNAはホモオリゴマー複合体を形成していて、その化学量論的性質は細胞内で測定された値より低い濃度でも維持される。OLE RNAは、2個の単量体間を同軸の長い管が結んでいる形の二量体を形成する。GOLLDとROOLはいずれも、直径がリボソームよりも大きく、RNAだけからなる多量体ナノケージを形成する。このナノケージはGOLLDとROOLでは異なり、どちらも内部には無秩序なループしか存在しない。分子内、分子間での広範囲にわたるAマイナー結合、キッシングループ、普通とは異なるA–Aヘリックスなどの相互作用が、これら3種類の複合体を安定化している。このような大型RNAの塩基配列の共変動解析によって、分子間の相互作用が進化の過程で保存されていることが判明し、タンパク質が全く関与せずに組み立てられるこのような大型で複雑なRNA四次構造の生物学的重要性が裏付けられた。
