結合タンパク質合成とmRNA上のリボソーム誘導piRNA処理

PIWI相互作用の小さなRNA（PIRNA）は、生殖細胞系ゲノムを保護し、肥沃度に不可欠です。PIRNAは、転置可能な要素（TE）RNA、長い非コーディングRNA、またはタンパク質をコードするメッセンジャー遺伝子の3´の非翻訳領域（3´UTR）に由来し、最後は3つのPIRNAクラスの特性が最も低いです。ここでは、3´utrピルナの前駆体がフルレングスmRNAであり、ターミネーション後80年代のリボソームがマウスと鶏の3´utrのピルナ産生を導くことを示します。パキテン段階では、他の同時翻訳RNAサーベイランス経路が隔離されている場合、PIRNAの生合成は、MRNAからの先駆的な翻訳と微調整タンパク質生産の直後にmRNAを分解します。マウスとニワトリの異なるタンパク質の3´utr pirna前駆体mRNAコードは、すべて埋め込まれたtesを抱き、tesを切断するピルナを生成します。全体として、微調整タンパク質産生におけるPIRNA経路の関数を発見し、羊膜の翻訳を認識する保存されたPIRNA生合成メカニズムを明らかにします。

PIWI-interacting small RNAs (piRNAs) protect the germline genome and are essential for fertility. piRNAs originate from transposable element (TE) RNAs, long non-coding RNAs, or 3´ untranslated regions (3´UTRs) of protein-coding messenger genes, with the last being the least characterized of the three piRNA classes. Here, we demonstrate that the precursors of 3´UTR piRNAs are full-length mRNAs and that post-termination 80S ribosomes guide piRNA production on 3´UTRs in mice and chickens. At the pachytene stage, when other co-translational RNA surveillance pathways are sequestered, piRNA biogenesis degrades mRNAs right after pioneer rounds of translation and fine-tunes protein production from mRNAs. Although 3´UTR piRNA precursor mRNAs code for distinct proteins in mice and chickens, they all harbor embedded TEs and produce piRNAs that cleave TEs. Altogether, we discover a function of the piRNA pathway in fine-tuning protein production and reveal a conserved piRNA biogenesis mechanism that recognizes translating RNAs in amniotes.