環状ｍRNAを用いてエンドレスなタンパク質合成に成功

環状ｍRNAを用いてエンドレスな

タンパク質合成に成功

－ローリングサークルタンパク質

合成手法を開発－

2013年5月22日　理化学研究所

詳細は、リンクを参照して下さい。

---------------------------------------

　生体を構成するタンパク質は、細胞核内

にある遺伝情報をもとに合成されます。

　合成過程ではDNAがメッセンジャーRNA

（mRNA）に転写され、続いてmRNAの配列が

アミノ酸に変換されて、それが複数連なる

ことで1つのタンパク質が完成します。

　この合成反応をエンドレスに続けられ

ないか？

　と考えたのが理研の研究者らを中心

とするチームです。

　いわば「永久タンパク質合成工場

開発プロジェクト」になります。

　研究チームは大腸菌を用いて効率のよい

タンパク質合成手法の開発に挑みました。

　大腸菌のタンパク質合成反応は

直鎖状のmRNAを鋳型として起きます。

　まず、mRNAの配列情報を読み取って

タンパク質を合成するリボソームという

複合体がmRNAの先頭に結合し、

開始コドンから合成が始まります。

　そして終止コドン（コドンはタンパク質

を作るアミノ酸を指定する3つの塩基で

構成され、終止コドンはアミノ酸を指定

しません）に到達して反応が終わります。

　終了するとリボソームはmRNAから離れ、

次の反応のための結合に向かいます。

　実は、このリボソームの解離から次の

結合までがタンパク質合成反応で最も時間

がかかる過程なのです。

　研究チームはこの過程をスキップすれば

エンドレス化が可能と考え、終止コドンを

取り除いた環状のmRNAを作製しました。

　この環状mRNAを評価した結果、

直鎖状mRNAと比較して単位時間当たり

約200倍という高効率で、タンパク質の

合成反応が進むことが分かりました。

　今回、開発した手法は、長鎖タンパク質

のコラーゲンやシルクを人工合成する手法

など、多様な応用が期待できます。

報道発表資料

---------------------------------------

＞直鎖状mRNAと比較して単位時間当たり

＞約200倍という高効率で、タンパク質

＞の合成反応が進むことが分かりました。

　素晴らしいです。

＞コラーゲンやシルクを人工合成する

＞手法など、多様な応用が期待できます。

　とのことなので期待したい。