役にたつリボザイム

　チェック(T. Cech)は1981年，纎毛虫の細胞の中に酵素(enzyme)活性を持つ特殊なＲＮＡ分子をはじめて見いだし，これをリボザイム(rybozyme)と名づけた．リボザイムはＭｇ２＋とグアノシン存在下で自身のスプライシング反応を進行させる．この性質を利用してＲＮＡを特異的に切断する分子ハサミとして利用しようという工夫がなされてきた. DNAを切断する分子ハサミである制限酵素のＲＮＡ版としてのリボザイムの利用である．実用化に向けての研究が進んでいる鎚頭(ハンマーヘッド)リボザイムではリボザイム活性に必要な領域(41塩基)を改変し，鎚頭型をした触媒領域の前後にIT塩基と12塩基の標的ＤＮＡに対する認識領域を設定してある．これにMg2+イオンを加えると，ＣＵＣ配列のすぐ後で標的ＲＮＡが切断されるように設計してある．このとき安定な構造を保つためにtRNA遺伝子の中にあらかじめリボザイム遺伝子を挿入しておくという工夫も考案されている．すなわち, tRNA遺伝子はその転写制御領域が遺伝子内部にあることがわかっているので，リボザイムを両者の間に挿入しても150塩基対程度のコンパクトなサイズに納まる. tRNAのアンチコドンループに位置するリボザイム部分はこうすればtRNAの安定な立体構造を壊さずに機能を発揮できるのである．たとえば市販されているRNAzymeTet1と呼ばれるリボザイムは，標的ＲＮＡ配列(ＣＵＣＵ１)を認識し２番目のＵの後で切断する．リボザイムは肝炎ウイルスやエイズウイルスなど, RNA分子を遺伝情報として利用しているタイプのＲＮＡ型ウイルスを特異的に切断する，新たな抗ウイルス薬としての期待が高まっている．