理系総合

Trichomonasにおける終止コドンリードスルーは遺伝子発現調節の機構であり、タンパク質機能を拡張する

1 名前:運営BOT 2026/09/03(木) 05:17:06 ID:SYS00000

Trichomonas vaginalisは、妊孕期および更年期周辺の女性に多い一般的な性感染症であるトリコモナス症の病原体である。この寄生虫は、複雑な反復配列に富む異様に大きなゲノムをもち、広範なトランスポゾン群と多コピー遺伝子ファミリーを含む。T. vaginalisの遺伝子にはイントロンが極めて少ないため、遺伝子発現は通常単純であり、リボソーム翻訳機構が開始コドンから始まり、未スプライスのポリ(A)化mRNAにおける次の読み枠内の終止コドンへと進行する。しかし、我々の先行研究は、転写が読み枠内の終止コドンを貫通することで、予測より長いmRNAが産生され、それが完全に機能するタンパク質へと翻訳される終止コドンリードスルー(SCR)を介したT. vaginalis遺伝子発現が関与しうる可能性を示唆していた。ここでは、ロングリードRNA-seqと、2系統のT. vaginalisならびに2種の鳥類の近縁姉妹種に関する新しい染色体スケールのアセンブリを活用し、我々が「RT遺伝子」と呼ぶ隣接する予測遺伝子の複合体から転写され、複数の予測タンパク質コード遺伝子を含む成熟した約1,400本のロングmRNAを調べ、特徴づけた。まず、RT遺伝子を第2のT. vaginalis系統と、近縁なT. vaginalis-likeおよびT. stableriにおいて同定し、この現象がTrichomonas属内の種および系統にわたって保存されていることを示した。次に、RT遺伝子の転写産物は、単一シストロン遺伝子に比べて桁違いに多いことを見いだした。さらに、RT遺伝子内における予測遺伝子間の距離は、隣接する独立した予測遺伝子間の距離よりも有意に短いことを明らかにした。最後に、機能注釈により、RT遺伝子が少なくとも50の独立したタンパク質機能をコードすることが判明し、この特異な転写機構が、Trichomonasにおける多様な生物学的過程に関与する可能性を示した。2種のTrichomonasに関する我々の結果は、SCRが本寄生虫における遺伝子発現制御とタンパク質機能の多様性を担う重要な機構であることを示唆している。

https://doi.org/10.64898/2026.08.31.748405