| Project/Area Number |
11116212
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
|
| Allocation Type | Single-year Grants |
|---|
| Research Institution | Japan Advanced Institute of Science and Technology |
|---|
Principal Investigator |
青野 重利 北陸先端科学技術大学院大学, 材料科学研究科, 助教授 (60183729)
|
|---|
| Project Period (FY) |
1999
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 1999)
|
| Budget Amount *help |
¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
Fiscal Year 1999: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
|
|---|
| Keywords | DNA結合蛋白質 / 一酸化炭素 / 転写調節因子 / ヘム蛋白 |
|---|
| Research Abstract |
紅色非硫黄光合成細菌 Rhodospirillum rubrumに含まれる転写調節因子CooAが、COを生理的なエフェクターとし、COセンサーとして機能するプロトヘムを補欠分子族として有する、これまでに例のない、新規な転写調節因子であることを見出した。遺伝子工学的手法による変異体の調製、およびそれらの各種分光学的測定を行なうことにより、CooA中のヘムの配位構造(酸化型、還元型、CO結合型、いずれの状態においても、6配位構造を取っている。酸化型ではCys^<75>とペプチド主鎖由来の酸素原子が、還元型ではHis^<77>とペプチド主鎖由来の酸素原子が、CO結合型ではHis^<77>とCOが、それぞれヘムの軸配位子として機能している)を明らかにした。ヘムの酸化状態変化にともない、ヘム軸配位子の交換反応が進行することを、CooAの電気化学的酸化還元滴定からも明らかにした。
また、in vivoにおけるCooA活性測定系を構築し、CO結合型CooAのみが、転写活性化因子としての活性を有していることを明らかにした。COによるCooA活性化は、CO結合型CooA生成の際に、二つの軸配位子の内の一方がCOと置換されることにより誘起される、ヘム近傍のコンフォメーション変化により引き起こされることが分かった。さらに、CooAと標的DNAとの特異的結合に関与するアミノ酸残基、およびプロモーター上の塩基対を明らかにし、CooAによる転写活性化機構についても考察を行なった。
|
