ショウジョウバエC3POのESI-2.1とmiRNA-バンタムを介した遺伝子サイレンシングに対する反対の効果

Opposite effects of Drosophila C3PO on gene silencing mediated by esi-2.1 and miRNA-bantam.

• Yujie Liu
• Yuan Fang
• Yongxiang Liu
• Zhaowei Wang
• Bao Lyu
• Yuanyang Hu
• Xi Zhou

抄録

トランスリン/TRAX複合体は、C3POとも呼ばれ、進化的に保存されており、酵母からヒトまで様々な生物の多様な細胞プロセスに参加しています。C3POは、ショウジョウバエやヒトにおいて、外因性siRNA（exo-siRNA）のパッセンジャー鎖の巻き戻しや分解を促進し、RNA誘導サイレンシング複合体の活性化に重要な役割を果たしている。さらに、ヒトC3PO（hC3PO）は、miRNA前駆体を分解することでmiRNAを広範囲に抑制することがわかっている。しかし、ショウジョウバエメラノガスターC3PO(dmC3PO)が内因性siRNA(endo-siRNA)やmiRNA経路に及ぼす影響については不明な点が多い。ここでは、dmC3POの欠損がesi-2.1の乗員鎖（hp-CG4068B）の蓄積を促進し、ショウジョウバエの内因性スライサー標的であるDNA損傷応答遺伝子mutagensensitive 308（mus308）の発現を抑制することを明らかにした。さらに、dmC3POを枯渇させるとmiR-bantamの蓄積が増加することも明らかにした。以上のことから、dmC3POはdsRNAをトリガーとしたsiRNA経路に関与しているだけでなく、ショウジョウバエの内因性small RNAのアバンダンスを制御していることが示唆された。

Translin/TRAX complex, also named as C3PO, is evolutionarily conserved and participates in diverse cellular processes in different organisms from yeast to human. C3PO plays a critical role in the activation of RNA-induced silencing complexes by promoting the unwinding and degradation of passenger strand of exogenous siRNAs (exo-siRNAs) in Drosophila and human. Moreover, human C3PO (hC3PO) has been found to broadly repress miRNAs by degrading miRNA precursors. However, the effect of Drosophila melanogaster C3PO (dmC3PO) on endogenous siRNA (endo-siRNA) and miRNA pathways remains unknown. Here, we found that the loss of dmC3PO promoted the accumulation of the passenger strand of esi-2.1 (hp-CG4068B), and resulted in the de-repression of the DNA-damage-response gene mutagensensitive 308 (mus308), which is an endogenous slicer target of esi-2.1 in Drosophila. Moreover, we also found that depletion of dmC3PO increased the accumulation of miR-bantam. Taken together, our findings indicated that dmC3PO not only involves in siRNA pathway triggered by dsRNA, but also regulates the abundance of certain endogenous small RNAs in Drosophila.

© The Author(s) 2018. Published by Oxford University Press on behalf of the Institute of Biochemistry and Cell Biology, Shanghai Institutes for Biological Sciences, Chinese Academy of Sciences. All rights reserved. For permissions, please e-mail: journals.permissions@oup.com.