RNAプロセシングを制御する新規タンパク質を大規模スクリーニングで発見(Screen Reveals New Proteins That Control RNA Processing)

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2026-06-26 カリフォルニア大学サンディエゴ校(UCSD)

米国のカリフォルニア大学サンディエゴ校(UC San Diego)の研究グループは、遺伝子発現に不可欠なRNAプロセシングを制御する新たなタンパク質群を網羅的に同定した。研究では、CRISPR-Cas9を用いた大規模機能スクリーニングと蛍光レポーターを組み合わせ、ヒト細胞でRNAスプライシングやRNA品質管理に関与する因子を解析した。その結果、これまでRNAプロセシングとの関連が知られていなかった複数のタンパク質が、イントロン除去やRNA成熟、遺伝子発現制御に重要な役割を果たすことを発見した。さらに、一部のタンパク質はRNA結合タンパク質やスプライシング複合体と連携して働くことが示され、RNAプロセシングネットワークの理解を大きく前進させた。RNAプロセシング異常は神経変性疾患やがんなど多くの疾患と関係するため、本成果は疾患発症機構の解明や新たな創薬標的の探索につながることが期待される。

<関連情報>

RNA結合タンパク質の大規模テザー型スクリーニングにより、ポリ(A)部位選択の新規調節因子が明らかになった Large-scale tethered screen of RNA-binding proteins reveals novel regulators of poly(A) site selection

Pratibha Jagannatha ∙ Yoseop Yoon ∙ Samuel B. Landry ∙ … ∙ Brenton R. Graveley ∙ Yongsheng Shi ∙ Gene W. Yeo
Molecular Cell  Published:June 26, 2026
DOI:https://doi.org/10.1016/j.molcel.2026.06.011

Graphical abstract

RNAプロセシングを制御する新規タンパク質を大規模スクリーニングで発見(Screen Reveals New Proteins That Control RNA Processing)

Highlights

  • Large-scale tethering screen of RBPs identifies activators of poly(A) site selection
  • Most PAS selection activators were not previously linked to APA
  • Protein language modeling predicts PAS selection activators from sequence alone
  • GRB2 and RNPS1 directly engage the CPA machinery to modulate APA

Summary

Alternative polyadenylation (APA) generates transcript isoforms with distinct 3′ ends, yet the repertoire of its protein regulators remains poorly defined. Using a large-scale tethered function screen, we profiled 879 human RNA-binding proteins (RBPs) and identified 63 high-confidence activators of poly(A) site (PAS) selection, most of which were not previously linked to APA. We validated these factors by knockdown PAS-seq, RNA sequencing (RNA-seq), and enhanced cross-linking and immunoprecipitation (eCLIP) analyses and developed a fine-tuned protein language model that predicts PAS selection activators and their key functional domains. We then mechanistically dissected two unexpected hits: GRB2, a signaling adaptor protein, and RNPS1, a peripheral component of the exon junction complex (EJC). Both regulate APA, at least in part, through direct interactions with distinct subunits of the cleavage and polyadenylation (CPA) machinery. Together, our study provides a comprehensive resource of APA-regulating RBPs and uncovers unexpected roles of signaling and EJC factors in APA regulation.

細胞遺伝子工学
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