酵母スプライシング因子Fyv6による3'スプライスサイト選択の制御

Core Concepts

Fyv6は、スプライソームの2段階目の反応において、ブランチポイントから遠い3'スプライスサイトの使用を促進する。

Abstract

本研究では、酵母のスプライシング因子Fyv6の機能を明らかにするため、トランスクリプトーム解析、構造解析、遺伝学的解析を行った。

トランスクリプトーム解析の結果、Fyv6の欠失により、ブランチポイントに近い非コンセンサス3'スプライスサイトが広範囲に活性化されることが示された。構造解析により、Fyv6がPrp22 ATPaseと相互作用し、1段階目の因子Yju2と排他的に結合することが明らかになった。遺伝学的解析では、Fyv6の機能ドメインを同定し、Fyv6欠失の抑圧変異体を単離した。これらの結果から、Fyv6はSyf1を介してスプライソームに招集され、Prp22との相互作用を通じてブランチポイントから遠い3'スプライスサイトの使用を促進することが提案された。一方、Fyv6が欠失すると、ブランチポイントに近い3'スプライスサイトが優先的に使用されるようになる。

Stats

Fyv6欠失により、ブランチポイントに近接した非コンセンサス3'スプライスサイトの使用が広範囲に亢進する。
Fyv6はPrp22 ATPaseと相互作用し、1段階目の因子Yju2との結合と排他的である。
Fyv6の機能ドメインのうち、Syf1との相互作用ドメインが重要である。
Fyv6欠失の抑圧変異体には、様々なスプライシング因子の変異が見出された。

Quotes

"Fyv6は、スプライソームの2段階目の反応において、ブランチポイントから遠い3'スプライスサイトの使用を促進する。"
"Fyv6はSyf1を介してスプライソームに招集され、Prp22との相互作用を通じてブランチポイントから遠い3'スプライスサイトの使用を促進する。"
"一方、Fyv6が欠失すると、ブランチポイントに近い3'スプライスサイトが優先的に使用されるようになる。"

Key Insights Distilled From

Control of 3’ splice site selection by the yeast splicing factor Fyv6

by Senn,K., Lip... at www.biorxiv.org 05-05-2024

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.04.592262v2

Deeper Inquiries

Fyv6以外のどのようなスプライシング因子が3'スプライスサイト選択に関与しているか?

Fyv6以外にも、3'スプライスサイト選択に関与するスプライシング因子はいくつか存在します。特に、Prp18、Slu7、Prp22などの2ndステップ因子が重要な役割を果たしています。Prp18は、BP（ブランチポイント）から遠い3'スプライスサイトの選択を助け、非コンセンサスのBP近接3'スプライスサイトの使用を避けることに寄与しています。Slu7は、3'スプライスサイトの安定化に寄与し、2ndステップの効率を向上させると考えられています。また、Prp22は、3'スプライスサイトの選択において重要であり、特にBPから21ヌクレオチド以上離れたスプライスサイトの使用を促進する役割を持っています。これらの因子は、スプライシングの精度を高め、正確なmRNAアイソフォームの生成を確保するために協調して機能しています。

Fyv6欠失による3'スプライスサイト選択の変化は、どのような生物学的影響を及ぼすか?

Fyv6の欠失は、3'スプライスサイト選択において大きな変化を引き起こし、特に非コンセンサスのBP近接3'スプライスサイトの活性化をもたらします。この変化は、スプライシングの効率を低下させ、異常なmRNAアイソフォームの生成を引き起こす可能性があります。具体的には、SUS1前駆体mRNAにおいて代替の3'スプライスサイトが使用されることが確認されており、これによりスプライシングの精度が損なわれることが示されています。さらに、Fyv6の欠失は、温度ストレスなどの非最適な成長条件下での細胞の成長に悪影響を及ぼし、細胞の生存能力を低下させることが観察されています。これにより、遺伝情報の正確な伝達が妨げられ、細胞機能に深刻な影響を与える可能性があります。

Fyv6の機能は、他のスプライシング関連プロセスにも関与しているか?

Fyv6の機能は、主に2ndステップのスプライシングに関連していますが、他のスプライシング関連プロセスにも関与している可能性があります。Fyv6は、Prp22やSyf1などの他のスプライシング因子との相互作用を通じて、スプライシングのダイナミクスに影響を与えることが示されています。特に、Fyv6はSyf1と相互作用し、これによりスプライシング複合体の構造的安定性を高め、スプライシングの効率を向上させる役割を果たしていると考えられています。また、Fyv6の欠失は、スプライシングの精度を低下させるだけでなく、他のスプライシング因子の機能にも影響を与える可能性があるため、Fyv6はスプライシング全体の調節において重要な役割を果たしていると推測されます。