• ホーム
  • マイクロRNA 低酸素がmiRNAのプロセシングを抑制する

マイクロRNA
低酸素がmiRNAのプロセシングを抑制する

MicroRNAs
Hypoxia Prevents miRNA Processing

Editor's Choice

Sci. Signal., 21 May 2013
Vol. 6, Issue 276, p. ec111
[DOI: 10.1126/scisignal.2004336]

Nancy R. Gough

Science Signaling, AAAS, Washington, DC 20005, USA

J. Shen, W. Xia, Y. B. Khotskaya, L. Huo, K. Nakanishi, S.-O. Lim, Y. Du, Y. Wang, W.-C. Chang, C.-H. Chen, J. L. Hsu, Y. Wu, Y. C. Lam, B. P. James, X. Liu, C.-G. Liu, D. J. Patel, M.-C. Hung, EGFR modulates microRNA maturation in response to hypoxia through phosphorylation of AGO2. Nature 497, 383–387 (2013). [PubMed]

酸素の低下(低酸素)は、低酸素誘導因子(HIF)ファミリーの転写因子の安定化の引き金となり、さらに受容体の細胞内輸送を遅らせることで、エンドソームからの上皮増殖因子受容体(EGFR)によるシグナル伝達を長引かせる。Shenらは、EGFRとmicroRNA(miRNA)プロセシングタンパク質AGO2が、低酸素に応答してエンドソームで相互作用し、それによってEGFRがAGO2のTyr393部位をリン酸化することを明らかにした。低酸素状態が、特定の未熟miRNA前駆体セット(腫瘍抑制miRNAを多く含む)の量をEGFR依存的に増加させた。このことは、これらmiRNAのプロセシングが障害されたことを示唆している。この解釈に一致するように、低酸素に曝露された細胞では、このmiRNAセットが標的とする転写物の量が増加していた。低酸素はAGO2のTyr393リン酸化を促進し、AGO2とRNA誘導サイレンシング複合体(RISC)ローディング複合体のタンパク質との相互作用を低下させた。低酸素に応答してAGO2 Tyr393依存的にプロセシングが低下したmiRNAは、長いループ構造をもっていた。miRレポーターアッセイからは、このような特性をもつ低酸素制御性miRNAはプロセシングを受けず、その標的は抑制解除されていることが示された。このような長いループ構造を短いループ構造に変換すると、低酸素に曝露された野生型AGO2の過剰発現細胞では、miRNAが効率的にプロセシングされ続けるようになったが、Y393F AGO2突然変異体では変化がなかった。Y393F突然変異を発現している細胞は、野生型AGO2を発現している細胞に比べ、低酸素に応答したアポトーシス細胞死が亢進し、遊走が低下していた。乳がん検体においてリン酸化AGO2の量はHIF量と相関しており、このことは、リン酸化AGO2が低酸素性腫瘍と関連していることを示唆していた。リン酸化AGO2の量は、生存率の不良と相関していた。したがって、EGFRを介するAGO2のリン酸化は、腫瘍抑制因子として働くmiRNAの成熟を抑制することで発がんに寄与し、さらに低酸素状態下での生存を可能にすることで、がんの進展に寄与すると考えられる。

N. R. Gough, Hypoxia Prevents miRNA Processing. Sci. Signal. 6, ec111 (2013).

英文原文をご覧になりたい方はScience Signaling オリジナルサイトをご覧下さい

英語原文を見る

2013年5月21日号

Editor's Choice

マイクロRNA
低酸素がmiRNAのプロセシングを抑制する

Research Article

エストロゲンは膜受容体シグナル伝達のみによって肝臓での脂質含量を減少させる

真核生物のGタンパク質シグナル伝達は活性化にGタンパク質共役受容体を必要とするように進化した

異種間タンパク質インタラクトームマッピングからストレス応答経路の種特異的な配線が明らかになる

Reviews

粘りのあるシグナル伝達—AdhesionクラスGタンパク質共役受容体が舞台に上がる

最新のEditor's Choice記事

2018年5月1日号

小胞体ストレスががんを阻害するとき

2018年4月24日号

新たなつながり:ユーイング肉腫の「ドライバー」がそのアキレス腱である

2018年4月17日号

PD-1シグナル伝達を再検討する

2018年4月10日号

新たなつながり:単純なシグナル伝達系の複雑性

2018年4月3日号

新たなつながり:サイトカインは共有することを学ぶ