がん抑制マイクロRNA生合成を制御する分子機構を解明~新たな創薬技術基盤の提示に貢献~

ad

2026-01-13 東京大学

東京大学の研究グループは、がん抑制機能を持つマイクロRNAであるlet-7の成熟が阻害される分子機構を解明した。がん細胞ではRNA結合タンパク質Lin28が高発現し、前駆体let-7(pre-let-7)に結合することで、ウリジル転移酵素TUT4を呼び寄せ、pre-let-7の3′末端をオリゴウリジル化する。その結果、Dicerによる成熟過程が阻害され、let-7の発現が著しく低下する。本研究ではクライオ電子顕微鏡解析により、Lin28がpre-let-7の保存配列を認識し、TUT4と協調して三者複合体を形成しながら反応を進行させる構造基盤を明らかにした。これにより、がん細胞で生じるlet-7低下の直接的原因が分子レベルで説明された。本成果は、let-7発現抑制を解除する新規創薬やがん治療法開発に向けた重要な基盤を提供する。

がん抑制マイクロRNA生合成を制御する分子機構を解明~新たな創薬技術基盤の提示に貢献~
TUT4・Lin28・前駆体let-7 RNAからなる三者複合体構造

<関連情報>

TUT4によるpre-let-7のLin28依存性オリゴウリジル化の機構的洞察 Mechanistic insights into Lin28-dependent oligo-uridylylation of pre-let-7 by TUT4

Xiaojie Han ,Seisuke Yamashita ,Kozo Tomita
Nucleic Acids Research  Published:12 January 2026
DOI:https://doi.org/10.1093/nar/gkaf1421

Abstract

Lin28-dependent oligo-uridylylation of precursor let-7 (pre-let-7) by terminal uridylyltransferases 4 and 7 (TUT4/7) represses let-7 expression by blocking Dicer processing, thereby regulating cell differentiation and proliferation. The interaction between the Lin28:pre-let-7 complex and the N-terminal Lin28-interacting module (LIM) of TUT4/7 is required for pre-let-7 oligo-uridylylation by the C-terminal catalytic module (CM). Here, we report the cryogenic electron microscopy structure of human TUT4 complexed with Lin28A and oligo-uridylated pre-let-7, representing the elongation stage of oligo-uridylylation. Structural and biochemical analyses suggest that, after recruitment of pre-let-7 to the LIM through interactions between its terminal stem-loop and Lin28A, the CM associates with the LIM through protein–protein interactions. The double-stranded stem region of pre-let-7 is surrounded by the CM and LIM, the upper portion of the duplex unwinds, and the 3′ end of pre-let-7 is positioned in the CM catalytic site for the initiation of oligo-uridylylation. At the oligo-uridylylation stage, the CM finger domain clamps the double-stranded region of pre-let-7, thereby further stabilizing the pre-let-7:TUT4 complex, enabling processive elongation of the uridine tail by the CM. Thus, the LIM functions as a stable anchor, working together with Lin28A to ensure efficient and processive oligo-uridylylation of pre-let-7.

細胞遺伝子工学
ad
ad
Follow
ad
タイトルとURLをコピーしました