SID-1は、全身RNA干渉欠陥1の略であり、RNAiの中央プレーヤーであり、特定のRNA分子を標的とサイレンシングすることにより遺伝子発現を調節する自然な細胞プロセスです。植物では、RNAIは抗ウイルス防御に不可欠であり、ウイルスRNAを認識してサイレンシングすることにより、ウイルス感染をかわすのに役立ちます。
研究チームは、SID-1のDSRNAとの相互作用の分子の詳細を解明するために、X線結晶学や生化学的アッセイを含む最先端の技術を採用しました。彼らの発見は、SID-1がDSRNA分子を具体的に認識して結合するために連携する2つのRNA結合ドメインを抱えていることを明らかにしました。
dsRNA結合で、SID-1は構造変化を受け、追加のタンパク質と相互作用し、RNA誘導サイレンシング複合体(RISC)として知られるより大きな複合体を形成します。 RISCは、標的RNA分子を切断することにより、遺伝子発現をサイレンシングする機械です。
研究者はさらに、SID-1がウイルスのdsRNAを認識するだけでなく、RNAiシグナルが植物全体に広がる現象である全身RNAIを開始する上で重要な役割を果たし、初期感染部位から離れた組織の遺伝子サイレンシングを誘導することを実証しました。この長距離コミュニケーションは、植物の効果的な抗ウイルス防御に不可欠です。
SID-1の機能の根底にある分子メカニズムを解明することにより、この研究はRNAiと植物の抗ウイルス防御におけるその役割をより深く理解します。この調査結果は、農業におけるウイルス感染症と戦い、RNA生物学研究の成長分野に貢献するための新しい戦略を開発することに影響を及ぼします。