DNAヘリカーゼ活性を含有するユビキチンリガーゼE3

Publicly Offered Research

Project Area	Proteolysis in the Regulation of Biological Processes
Project/Area Number	21025034
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Biological Sciences
Research Institution	National Institute of Genetics
Principal Investigator	山尾文明国立遺伝学研究所, 分子遺伝研究系, 教授 (10158074)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	筒井康博東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 助教 (00390625)
Project Period (FY)	2009 – 2010
Project Status	Completed (Fiscal Year 2010)
Budget Amount *help	¥5,700,000 (Direct Cost: ¥5,700,000) Fiscal Year 2010: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,600,000) Fiscal Year 2009: ¥3,100,000 (Direct Cost: ¥3,100,000)
Keywords	遺伝学 / 遺伝子 / 核酸 / タンパク質
Research Abstract	F-タンパク質の一つであるFbh1はSCFユビキチンリガーゼE3の構成要素としてのF-Boxモチーフと同時に、DNAヘリケースドメインとその酵素活性を有することに新奇な特徴があり、その基質認識の機構は従来のSCFリガーゼとは異なり、基質が何であるかとともに非常に興味深い.分裂酵母fbh1の変異の表現型からはDNA損傷に対する組換え修復に関わると思われた.実際に上の二つの酵素活性が試験管内で確認でき、それに依存してRda51タンパク質のフィラメントからの離脱を促進した. Fbh1を含むSCFリガーゼのユビキチン化基質はDNA相同組換えを制御するタンパク質ではないかと仮定し、分裂酵母でいくつかの候補タンパク質を精製し、直接in vitroのユビキチン化で検索したところ、Rhp51(Rad51ホモログ)がモノユビキチン化され、その補助因子であるRhp52(RAD22ホモログ)がポリユビキチン化された.後者が主なる標的タンパク質と思われるが、両者の結合に依存してRhp51も修飾されることが判明した.組換えのco-factorであるSfr1-swi5存在下ではこのユビキチン化は阻害された.これらのことは、組み換え中間体のRad51フィラメントが未成熟の場合にユビキチン化の標的となるが、co-factorのもと成熟したフィラメントはもはや対象ではないことを示唆している.このことから、不必要な組換え中間体を排除するためにFbh1を含むリガーゼがユビキチン化とヘリカーゼ活性の両方を使いながら作用していると考えられ、ある種の相同組換えの品質管理機構を提起した.