Streptomyces coelicolor 리보핵산내부분해효소RNase ES의 결합단백질 규명 및 기능분석

Abstract

Escherichia coli에서 RNA 분해와 가공에 있어서 중심적인 역할을 하는 RNase E의 동족체 단백질인 Streptomyces coelicolor RNase ES의 결합 단백질을 항체침전을 이용하여 탐색하였다. 무기인산을 이용하는 polyphosphate kinase와 리보핵산외부분해효소인 polynucleotide phophorylase의 동족체인 GPSI가 RNase ES와 함께 침전되는 것을 확인하였으며, 이는 S. coelicolor에도 E. coli RNase E를 매개로 구성되는 다단백질복합체인 degradosome이 RNase ES에 의해 형성될 수 있음을 암시한다. 계통적으로 멀리 떨어진 이 두 세균에서 정제된 polynucleotide phosphorylase 동족체는 시험관에서의 RNA 분해 특성이 서로 유사함을 보였다. 이러한 실험 결과는 RNase ES가 E. coli degradosome과 유사한 기능과 구조를 가진 단백질 복합체를 형성함을 시사한다.

Using co-immunoprecipitation, we identified proteins interacting with Streptomyces coelicolor RNase ES, an ortholog of Escherichia coli RNase E that plays a major role in RNA decay and processing. Polyphosphate kinase and a homolog of exoribonuclease polynucleotide phosphorylase, guanosine pentaphosphate synthetase I that use inorganic phophate were co-precipitated with RNase E, indicating a possibility of S. coelicolor RNase ES to form a multiprotein complex called degradosome, which has been shown to be formed by RNase E in E. coli. Polynucleotide phophorylase proteins from these two phylogenetically distantly related bacteria species showed similar RNA cleavage action in vitro. These results imply the ability of RNase ES to form a multiprotein complex that has structurally and functionally similar to that of E. coli degradosome.