【プレスリリース】細胞が遺伝子の数を数えて維持する仕組みを解明(ゲノム再生研究分野)

私たちヒトを含めた生物の細胞は、さまざまなタンパク質を合成することで細胞の機能を維持しています。そのためタンパク質合成を担うリボゾーム(注1)を大量に安定供給することは、全ての細胞にとって非常に重要です。それには、同じ遺伝子が多数連なった反復遺伝子であるリボゾームRNA遺伝子が(注2、3)、安定に保持される必要があります。しかし、減少しやすい性質を持った反復遺伝子のコピー数を、細胞がどのように一定に保っているのかは長い間謎でした。

今回、東京大学定量生命科学研究所の飯田哲史助教と小林武彦教授は、長寿遺伝子として知られヒトにも存在するSir2タンパク質の量がリボゾームRNA遺伝子のコピー数に応答して変化する点に着目し、その発現調節機構を詳細に解析しました。その結果、UAFという因子がリボゾームRNA遺伝子のコピー数を数える機能を持っていること、減少したコピー数を適正な数に回復するのにUAFとSir2が機能していることが明らかとなりました。

今回我々は細胞が遺伝子のコピー数を数え調節する仕組みを持っていることを初めて発見しました。特にリボゾームRNA遺伝子のコピー数の変動は、老化やがん化と関係があり、本研究成果は、それらの予防や治療につながる基礎研究となります。

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