tRNAアンチコドン部位のコンホメーションの人工的固定化およびその分子認識能

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05265207
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 関根 光雄 東京工業大学, 生命理工学部, 助教授 (40111679)
• Keywords: tRNA / アンチコドン / Uターン構造 / コンホメーション / NMR / 水素結合 / 核酸の化学合成 / スペーサー

Research Abstract

最近、Hillenおよび横山らによってtRNAのアンチコドン1字目が"かたい"コンホメーションをとる5-メチルアミノメチル-2-チオウリジン(mnm^5s^2U)をもつtRNAの場合、アンチコドン部位に隣接するUターン構造の5'側のウリジンの2'水酸基とmnm^5s^2Uの5-メチルアミノメチル基が分子内水素結合することによって構造がAとGのみを認識せざるを得ないように固定されている可能性が提唱されている。
本研究ではこれを検証するため、tRNAのUターン構造部位を人工的に固定化した2種類の環状Upmnm^5U誘導体の化学合成をおこなった。この2種類の環状Upmnm^5U誘導体はUターン構造部位の上流のウリジンの2'水酸基と下流のアンチコドン第1字目ウリジンの5位との間にスペーサーとしてそれぞれ-CH_2C(O)NHCH_2-および-C(O)NHCH_2-のスペーサーを介して連結したものである。両者の合成には適当な保護基が導入された上流側および下流側のウリジンブロックを構築し、両ブロックを縮合したのち脱保護して化学合成を達成することができた。前者の環状Upmnm^5U誘導体は^1HNMRによる構造解析の結果かなりフレキシブルな構造をとっていることがわかった。後者のUpmnm^5U誘導体はスペーサーのウレタン結合のアミドの回転異性体の平衡混合物として得ることができた。これら合成した環状Upmnm^5U誘導体はtRNAに組み込み“かたい"コンホメーションになるか現在検討中である。

Research Products

• [Publications] M.Sekine et al.: "Synthesis of a New Class of 2'-Phosphorylated Oligoribonucleotides Capable of Conversion to Oligoribonucleotides" Journal of Organic Chemistry. 58. 3204-3208 (1993)
• [Publications] M.Sekine et al.: "First Method for the Direct P-S Bond Formation from Phosphodiesters and Thiols" Natural Products Letters. 1. 293-298 (1993)
• [Publications] M.Sekine et al.: "Selective and Rapid O-Acylation of Hydroxyl Groups of Nucleosides by Phase Trqnsfer Catalysis" Natural Products Letters. 1. 251-256 (1993)
• [Publications] M.Sekine et al.: "Sumultaneous Removal of Two 2-Cyano-1,1-dimethylethyl Groups from Bis(2-Cyano-1,1-dimethylethyl)thymidine 3'-Phosphate Der." Natural Products Letters. (印刷中).
• [Publications] M.Sekine et al.: "Synthesis and Properties of N-Tritylthio Nucleoside Dervatives" Journal Chemical Society,Perkin Trans.1. (印刷中).