解説

質量分析法を利用したRNA–タンパク質複合体のトータル解析

Vol.53 No.12 Page. 850 - 859 (published date : 2015年11月20日)
泉川 桂一1,2, 石川 英明1,2, 吉川 治孝3, 礒辺 俊明2,4, 高橋 信弘1,2
  1. 東京農工大学
  2. JST CREST
  3. ダンディー大学
  4. 首都大学東京
vol53_12

 

概要原稿

生体内ではRNAとタンパク質は，お互いに相互作用し合いRNA–タンパク質複合体としてさまざまな生理機能を発揮する．その際，タンパク質が翻訳後修飾でその機能が制御されているのと同様に，RNAは転写後修飾によって機能が制御されている．RNAにも100種類を超える転写後修飾が知られ，RNAの生体内での真の機能をこれらの修飾情報を知ることなく理解することはできない．ここに，RNA–タンパク質複合体のトータル解析の必要性がある．本稿では，最近開発された質量分析法とゲノムワイドな検索エンジンを基礎とした直接的なRNA解析法を紹介し，プロテオミクスの手法によるタンパク質の直接解析法と合わせたRNA–タンパク質複合体のトータル解析について概説する．

リファレンス

  1. 1) J. I. Harris, M. A. Naughton & F. Sanger: Arch. Biochem. Biophys., 65, 427 (1956).
  2. 2) A. S. Deshmukh et al.: Mol. Cell Proteomics, pii: mcp.M114.044222 (2015).
  3. 3) A. C. Gavin, P. Aloy, P. Grandi, R. Krause, M. Boesche, M. Marzioch, C. Rau, L. J. Jensen, S. Bastuck, B. Dümpelfeld et al.: Nature, 440, 631 (2006).
  4. 4) F. H. Crick: J. Mol. Biol., 38, 367 (1968).
  5. 5) N. Ban, P. Nissen, J. Hansen, P. B. Moore & T. A. Steitz: Science, 289, 905 (2000).
  6. 6) B. T. Wimberly, D. E. Brodersen, W. M. Clemons Jr., R. J. Morgan-Warren, A. P. Carter, C. Vonrhein, T. Hartsch & V. Ramakrishnan: Nature, 407, 327 (2000).
  7. 7) J. Ule, K. B. Jensen, M. Ruggiu, A. Mele, A. Ule & R. B. Darnell: Science, 302, 1212 (2003).
  8. 8) D. D. Licatalosi, A. Mele, J. J. Fak, J. Ule, M. Kayikci, S. W. Chi, T. A. Clark, A. C. Schweitzer, J. E. Blume, X. Wang et al.: Nature, 456, 464 (2008).
  9. 9) A. C. Jungkamp et al.: Cell, 141, 129 (2010).
  10. 10) J. König, K. Zarnack, G. Rot, T. Curk, M. Kayikci, B. Zupan, D. J. Turner, N. M. Luscombe & J. Ule: Nat. Struct. Mol. Biol., 17, 909 (2010).
  11. 11) S. Granneman, G. Kudla, E. Petfalski & D. Tollervey: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 106, 9613 (2009).
  12. 12) S. W. Chi, J. B. Zang, A. Mele & R. B. Darnell: Nature, 460, 479 (2009).
  13. 13) Y. C. Yang, C. Di, B. Hu, M. Zhou, Y. Liu, N. Song, Y. Li, J. Umetsu & Z. J. Lu: BMC Genomics, 16, 51 (2015).
  14. 14) Y. Furuichi Y et al.: Nature, 253, 374 (1975).
  15. 15) J. Rozenski et al.: Nucleic Acids Res., 27 (Database issue), 196 (1999).
  16. 16) A. Czerwoniec, S. Dunin-Horkawicz, E. Purta, K. H. Kaminska, J. M. Kasprzak, J. M. Bujnicki, H. Grosjean & K. Rother: Nucleic Acids Res., 37(Database), D118 (2009).
  17. 17) D. Dominissini, S. Moshitch-Moshkovitz, S. Schwartz, M. Salmon-Divon, L. Ungar, S. Osenberg, K. Cesarkas, J. Jacob-Hirsch, N. Amariglio, M. Kupiec et al.: Nature, 485, 201 (2012).
  18. 18) K. Chen, Z. Lu, X. Wang, Y. Fu, G. Z. Luo, N. Liu, D. Han, D. Dominissini, Q. Dai, T. Pan et al.: Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 54, 1587 (2015).
  19. 19) E. Jeffrey et al.: Nucleic Acids Res., 40, 5023 (2012).
  20. 20) P. F. Crain: Methods Enzymol., 193, 782 (1990).
  21. 21) S. C. Pomerantz & J. A. McCloskey: Methods Enzymol., 193, 796 (1990).
  22. 22) M. Taoka, Y. Yamauchi, Y. Nobe, S. Masaki, H. Nakayama, H. Ishikawa, N. Takahashi & T. Isobe: Nucleic Acids Res., 37, e140 (2009).
  23. 23) M. Taucher & K. Breuker: Angew. Chem., 51, 11289 (2012).
  24. 24) H. Nakayama. et al.: Anal. Chem., PMID, 25662820 (2015).
  25. 25) H. Yoshikawa et al.: Mol. Cell Proteomics, 10, M110.006148 (2011).
  26. 26) J. Cox et al.: J. Proteome Res., 10, 1794 (2011).
  27. 27) R. Matthiesen & F. Kirpekar: Nucleic Acids Res., 37, e48 (2009).
  28. 28) H. Nakayama, M. Akiyama, M. Taoka, Y. Yamauchi, Y. Nobe, H. Ishikawa, N. Takahashi & T. Isobe: Nucleic Acids Res., 37, e47 (2009).
  29. 29) A. Nyakas, L. C. Blum, S. R. Stucki, J. L. Reymond & S. Schürch: J. Am. Soc., Mass Spectrom., 24, 249 (2013).
  30. 30) P. J. Sample: “RoboOligo,” Software for RNA-based Data Analysis, The Ohio State University, https://u.osu.edu/paulsample/robooligo/
  31. 31) Y. Yamauchi, M. Taoka, Y. Nobe, K. Izumikawa, N. Takahashi, H. Nakayama & T. Isobe: J. Chromatogr. A, 1312, 87 (2013).
  32. 32) M. Taoka, M. Ikumi, H. Nakayama, S. Masaki, R. Matsuda, Y. Nobe, Y. Yamauchi, J. Takeda, N. Takahashi & T. Isobe: Anal. Chem., 82, 7795 (2010).
  33. 33) R. A. Sauterer, R. J. Feeney & G. W. Zieve: Exp. Cell Res., 176, 344 (1988).
  34. 34) D. J. Battle, M. Kasim, J. Yong, F. Lotti, C. K. Lau, J. Mouaikel, Z. Zhang, K. Han, L. Wan & G. Dreyfuss: Cold Spring Harb. Symp. Quant. Biol., 71, 313 (2006).
  35. 35) H. Ishikawa, Y. Nobe, K. Izumikawa, H. Yoshikawa, N. Miyazawa, G. Terukina, N. Kurokawa, M. Taoka, Y. Yamauchi, H. Nakayama et al.: Nucleic Acids Res., 42, 2708 (2014).
  36. 36) T. Chen et al.: Cell Stem Cell., pii: S1934-5909(15)00017-X doi: 10.1016/j.stem. (2015).


本文はトップページからログインをして頂くと表示されます。