韓国の研究チームがリボ核酸（RNA）治療薬をより精緻に設計するための手がかりを見いだした。
科学技術情報通信部は、キム・ビンネリ基礎科学研究院（IBS）RNA研究団の団長とノ・ソンフンソウル大学生命科学部教授の共同研究チームが、遺伝子発現を調節するタンパク質「アゴノート」の活性化過程を初めて解明したと11日明らかにした。研究結果は国際学術誌「ネイチャー」に同日掲載された。
アゴノートは、細胞内で不要または過剰に作られる遺伝情報を見つけて抑制するタンパク質である。このときアゴノートはマイクロRNA（miRNA）と結合し、標的となるメッセンジャーRNA（mRNA）を探し出して機能を阻む。平たく言えば、miRNAが住所の役割を担い、アゴノートはその住所に従って遺伝子の作動を下げる役割を果たす。
これまで、miRNAがアゴノートと結合して実際に遺伝子抑制機能を備える過程は明確でなかった。研究チームは極低温電子顕微鏡を用い、アゴノートが活性化される過程を原子レベルで観察した。
分析の結果、Shaperonというタンパク質がアゴノートを開いた形で保持し、miRNAが入る空間を作ることが確認された。Shaperonは、他のタンパク質が本来の形を整えるのを助ける補助タンパク質である。miRNAがこの空間に入るとShaperonは外れ、アゴノートは遺伝子調節が可能な閉じた構造へと変わる。
研究チームはこの過程を試験管内で再現し、完成したアゴノート複合体が標的mRNAを正常に切断するかを確認した。とりわけ、細胞内に本来存在する形である二本鎖miRNAがあってこそアゴノートが安定的に作動し、miRNAがない場合や一本鎖の場合には正常な構造が形成されなかった。
また、どのRNAがアゴノートに良く結合するかも分析した。RNAの化学的特性、二重らせん構造、20〜24個の塩基長といった点が重要な条件として示された。研究チームは、現在臨床で用いられる小干渉RNA（siRNA）治療薬の化学的修飾がアゴノートの組み立てに及ぼす影響も併せて確認した。siRNAは特定遺伝子の働きを選択的に下げ、疾患原因タンパク質が作られないようにする人工RNAである。
キム・ビンネリ団長は「これまで経験に依存していたRNA治療薬設計に分子的根拠を示した研究だ」と説明した。ノ・ソンフン教授は「すでに完成した構造ではなく、タンパク質が機能を備えていく過程を直接観察したことに意義がある」と述べた。
参考資料
Nature（2026）、DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-026-10640-2