The Neuronal Gene Arc Encodes a Repurposed Retrotransposon Gag Protein that 
Mediates Intercellular RNA Transfer

Pastuzyn, E. D.; Day, C. E.; Kearns, R. B.; Kyrke-Smith, M.; Taibi, A. V.; McCormick, J.; Yoder, N.; Belnap, D. M.; Erlendsson, S.; Morado, D. R.; Briggs, John A. G.; Feschotte, C.; Shepherd, J. D.

doi:10.1016/j.cell.2017.12.024

The Neuronal Gene Arc Encodes a Repurposed Retrotransposon Gag Protein that Mediates Intercellular RNA Transfer

Pastuzyn, E. D., Day, C. E., Kearns, R. B., Kyrke-Smith, M., Taibi, A. V., McCormick, J., Yoder, N., Belnap, D. M., Erlendsson, S., Morado, D. R., Briggs, J. A. G., Feschotte, C., & Shepherd, J. D. (2018). The Neuronal Gene Arc Encodes a Repurposed Retrotransposon Gag Protein that Mediates Intercellular RNA Transfer. Cell, 172(1-2), 275-288. doi:10.1016/j.cell.2017.12.024.

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資料種別: 学術論文

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Pastuzyn, E. D., 著者
Day, C. E., 著者
Kearns, R. B., 著者
Kyrke-Smith, M., 著者
Taibi, A. V., 著者
McCormick, J., 著者
Yoder, N., 著者
Belnap, D. M., 著者
Erlendsson, S., 著者
Morado, D. R., 著者
Briggs, John A. G.¹, 著者
Feschotte, C., 著者
Shepherd, J. D., 著者

所属:
1MRC Laboratory of Molecular Biology, External Organizations, ou_3346673

内容説明

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キーワード: immunodeficiency-virus type-1 extracellular vesicles synaptic plasticity messenger-rnas transposable elements angelman syndrome nervous-system visual-cortex arc/arg3.1 schizophrenia Biochemistry & Molecular Biology Cell Biology

要旨: The neuronal gene Arc is essential for long-lasting information storage in the mammalian brain, mediates various forms of synaptic plasticity, and has been implicated in neurodevelopmental disorders. However, little is known about Arc's molecular function and evolutionary origins. Here, we show that Arc self-assembles into virus-like capsids that encapsulate RNA. Endogenous Arc protein is released from neurons in extracellular vesicles that mediate the transfer of Arc mRNA into new target cells, where it can undergo activity-dependent translation. Purified Arc capsids are endocytosed and are able to transfer Arc mRNA into the cytoplasm of neurons. These results showthat Arc exhibits similar molecular properties to retroviral Gag proteins. Evolutionary analysis indicates that Arc is derived from a vertebrate lineage of Ty3/gypsy retrotransposons, which are also ancestors to retroviruses. These findings suggest that Gag retroelements have been repurposed during evolution to mediate intercellular communication in the nervous system.

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言語: eng - English

日付: 出版: 2018

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識別子（DOI, ISBNなど）: その他: WOS:000419840100025
DOI: 10.1016/j.cell.2017.12.024
ISSN: 0092-8674

学位: -

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出版物名: Cell

出版物の別名 : Cell

種別: 学術雑誌

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出版社, 出版地: -

ページ: - 巻号: 172 (1-2) 通巻号: - 開始・終了ページ: 275 - 288 識別子（ISBN, ISSN, DOIなど）: -

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