FMRP RGG 박스와 RNA 간의 G-쿼텟 의존적 인식

가장 흔한 단일 유전자형 정신 지체인 약한 X 증후군은 Fragile X 정신 지체 단백질(FMRP)의 발현이 억제되어 발생합니다. FMRP는 신경 세포에서 번역 억제제로 작용하는 다기능 다도메인 RNA 결합 단백질입니다. FMRP와 mRNA 표적 간의 상호작용은 일반적으로 핵산과 비특이적 상호작용을 매개한다고 알려진 단백질 모티프인 RGG 박스를 포함합니다. 대신, FMRP RGG 박스는 RNA G-쿼텟 구조를 특이적으로 인식하고 RNP 입자 형성 및 가지돌기 mRNA 위치 선정에 필요함이 밝혀졌습니다. 본 연구에서는 RGG 박스와의 복합체 형성과 비결합 형태로 FMRP의 세 가지 대표 RNA 표적을 구조적으로 특성화하였습니다. RNA 표적의 구성과 RGG 결합 방식에서 큰 이질성을 관찰하였으며, 이는 인식 특이성의 기초가 될 수 있습니다. 또한 G-쿼텟 형성이 단백질 내에서도 발생할 수 있을 뿐만 아니라 RNA 이합체화에 의해 매개될 수 있음을 발견하였습니다. 이러한 발견은 단백질:RNA 복합체와 RNP 입자 조립에서 RNA:RNA 상호작용의 잠재적 역할을 시사합니다.