Single Molecule FRET Studies on Argonaute protein

Abstract

RNA silencing 과정은 유전자 발현 조절을 포함한 다양한 기능을 가지고 있다. 예를 들어 RNA 간섭현상 및 micro RNA pathway 등은 작은 RNA를 사용하여 유전자 발현을 조절한다. 그러나 이러한 작은 RNA들은 혼자서 이 과정을 수행할 수 없고 Argonaute이라는 단백질 및 다른 cofactor들과 함께 RISC(RNA-induced silencing complex)라는 리보핵산 단백질을 형성하여 그 기능을 수행한다. 지금까지 RNA silencing에 대한 대략적인 메커니즘 연구는 많이 수행되었지만 분자적 레벨에서의 수준은 아직 연구되지 않았다. 본 연구에서는 단일분자 FRET을 이용하여 RNA silencing 현상에서 중요한 역할을 담당하고 있는 Argonaute 단백질의 작동 메커니즘을 밝혀내었다.

RNA silencing processes have a variety of functions, including gene expression control. These processes, such as the RNA interference and microRNA pathways use small RNAs that play crucial roles in regulating gene expression. However, small RNAs cannot work alone. They should, with Argonaute proteins and other cofactors, form RISCs (RNA-induced silencing complex) to do their gene silencing functions. Although overall the mechanism of RNA silencing processes is well understood, many molecular details of these pathways are not. Here, by using single-molecule fluorescence resonance transfer (FRET) assays and human Argonaute 2 (hAgo2), we monitor the molecular details and kinetics of RNA silencing pathways.