Nature 저널에 발표 된 연구에서, 연구팀은 세포가 세포가 세포 스트레스 조건 동안 mRNA 국소화 및 안정성을 동적으로 제어하기 위해 특수 RNA- 결합 단백질을 사용하는 방법을 밝힙니다. 이들은 전사 후 유전자 발현을 조절하는 역할로 알려진 2 개의 특정 RNA- 결합 단백질 인 ELAVL1 및 ELAVL2를 제로화했다.
이 팀은 열 충격 또는 산화 스트레스와 같은 세포 스트레스 요인에 노출되면 ELAVL1 및 ELAVL2가 원래 세포질 위치에서 세포질의 막없는 구획으로 빠르게 재분배한다는 것을 발견했습니다. 이들 구획은 스트레스 과립으로 알려져 있으며, 이는 세포 스트레스 동안 mRNA 및 RNA- 결합 단백질이 모이는 보호 허브로 형성된다.
Kim 교수는“이 ELAVL1과 ELAVL2의 스트레스 과립의 국소화는 다양한 유형의 세포 스트레스에 의해 유발 된 일반적인 반응 인 것 같습니다. "우리의 연구 결과는 세포가 스트레스 조건을 관리하고 적응시키는 방법으로 전략적으로 RNA- 결합 단백질을 이들 구획에 모집한다는 것을 시사한다."
주목할만한 것은 Elavl1과 Elavl2가 스트레스 과립으로 이주하는 것 이상을하는 것입니다. 그들은 그들과 함께 가져올 특정 mRNA를 적극적으로 선택합니다. 연구원들은 정교한 RNA 시퀀싱 기술을 사용하여 ELAVL1 및 ELAVL2가 과립을 강조하기 위해 단백질 형성 mRNA의 특정 부분 집합을 선택적으로 결합하고 격리한다는 것을 발견했습니다.
이러한 격리 된 mRNA는 주로 세포 성장, 증식 및 DNA 복구를 포함한 필수 세포 기능과 관련이 있습니다. 이들 mRNA를 보호함으로써, 연구자들은 세포가 스트레스 조건이 가라 앉으면 세포가 단백질 합성을 빠르게 재개하고보다 효율적으로 회복 할 수 있다고 제안한다.
Kim Lab의 박사후 학자이자 연구의 첫 번째 저자 인 Yutao Zhao 박사는“세포에 이들 ELAVL 단백질의 형태로 준비된 '스트레스 서사 툴킷'을 가지고있는 것 같습니다. "스트레스 중에는 필수 mRNA를 스트레스 과립으로 선택적으로 포장하여 세포가 성장을 재개 할 준비가 될 때까지 안정성을 보장 할 수 있습니다."
ELAVL1 및 ELAVL2가 상이한 mRNA를 구별하는 정확한 분자 메커니즘은 향후 조사를위한 흥미로운 영역으로 남아있다. 이러한 메커니즘을 이해하면 신경 퇴행성 질환 및 암을 포함한 다양한 질병 맥락에서 RNA- 결합 단백질-매개 mRNA 격리를 조절하기위한 잠재적 인 치료 전략으로 이어질 수있다.