絞首刑は死への１里塚？

　以前英国人に、「日本には死刑制度があるか」と聞かれたことがあった。もちろん、答えはyesである。筆者もyesと答えた。そうしたら、彼は「それは首切りか、それとも腹切りか」と真面目な顔で聞いてきた。どうも黒沢明監督の映画に毒されているようである。そう言えば、だいぶ前になるが黒沢明監督の「乱」をテレビで放映していた（かなり血生臭いシーンの連続であった）。音声はそのまま日本語で、英語の字幕スーパーがでるという日本の映画館とは逆のパターンだったので、最初は戸惑ってしまった。というのも、（英語が聞き取れない）習慣でどうしても字幕スーパーの方に目がいってしまうからだ。日本人なのだから、音声だけで理解できるのに・・・。関係ないが、日本人の映画監督として、英国では黒沢明監督がもっとも有名であるが、もう一人評価の高い監督がいる。誰であるか知っているだろうか。なんと、北野武監督である。2年前のロンドン映画祭にも参加し、かなり評判が良かったようだ（みんなやってるか！というタイトルだった。見てだまされたと苦情を言ってきても筆者は一切関知しない。念のため・・・）。そのため、テレビの深夜映画で北野武監督作品が放映されることもある。

　さて、現在日本で行われている死刑は、もちろん「首切り」でもなければ「腹切り」でもない。絞首刑である（企業内では首切り、腹切りはよく行われているようだが・・・）。

　ということで、今日の話題は分子生物学における絞首刑である。細胞の中では、絶えずＤＮＡ情報がｍＲＮＡに転写されている。もちろん、それがタンパク質となり、生体としての機能を維持しているのである。しかし、ｍＲＮＡにしろタンパク質にしろ、作る一方では無駄な情報がたまってしまって大変なことになってしまう。そこで、いらなくなったｍＲＮＡを分解する必要があるのだ。細胞は、ｍＲＮＡを分解するときに電気椅子でも腹切りでもなく、絞首刑を執行していたことが明らかになり、その死刑執行人ともいうべき遺伝子産物が同定されたのである。

　話を始める前に、ｍＲＮＡの首の位置を決めなくてはいけない。真核生物のｍＲＮＡは転写後、スプリイシングやキャップ・ポリＡ鎖の付加などの修飾を受ける。ポリＡ鎖（polyA-tail）は、文字どおり3'末端に付加される尻尾である。ということは、その逆側であるキャップが頭ということになるだろう。ということで、ｍＲＮＡの首切りは、このキャップをはずすことである。ちなみにキャップの本体は、7ーメチルグアノジン（ｍ７Ｇ）である。

　さて、一般には、このキャップとポリＡ鎖がｍＲＮＡに付加されることで、ｍＲＮＡの安定化されるという。では、この２つがともに独立してｍＲＮＡの安定性に寄与しているのか、あるいは、どちらか一方がもう一方を制御しているのであろうか。

　結論から言ってしまえば、キャップがはずれること（絞首刑）が、すべての始まりである（というより、ｍＲＮＡにとってはこの世の終わりである）。現在酵母では、２つのｍＲＮＡの分解様式が知られている。そのどちらにおいても、キャップがはずれることがｍＲＮＡの分解を引き起こしているのだ。ちなみに、その経路のうち1つは、変異を生じＯＲＦの途中に終止コドンが挿入されてしまったような異常なｍＲＮＡを分解する経路であり、2つめはそれ以外の通常のｍＲＮＡを分解する経路である（特に、前者では、ポリＡ鎖が短くなること無しにキャップがはずれ、ｍＲＮＡが5'側から分解されていく）。

　ということで、今日紹介する論文は、このキャップをはずす「decapping enzyme」ＤＣＰ１を、酵母から同定・単離したというものである。compliment実験により遺伝子を単離し、さらにキャップをはずすという酵素の活性を指標として、タンパク質の精製にも成功した。

　今日は、いつになく（いつも通りという方がいいのか）前書きが長くなってしまったので、細かい部分を飛ばして、一気に結論を言ってしまおう。キャップをはずす過程には、安定・不安定といった性質に関わらずＤＣＰ１が必要であり、ｍＲＮＡの寿命を決めるのは、ｍＲＮＡを認識する何らかの別の因子によることが示唆された。その候補としては、ポリＡ鎖結合タンパク質が挙げられる。その他の因子として、前述の第２の経路に対しては、ＵＰＦ１～３、第１の経路には、ＭＲＴ１，ＭＲＴ３が関与しているようである。

　最後に、証拠はないが、eLF-4FとＤＣＰ１を含むキャップ結合タンパク質などのがお互いに競合しあっていることも考えられる。すなわち、翻訳してタンパク質を作ろうというeLF-4Fの力と、ｍＲＮＡを分解しようとするDCP1などの力のバランスでｍＲＮＡの寿命が決まるというのである。

Nature 382, 642-646(1996)