1994 Fiscal Year Annual Research Report
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06263207
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
山縣 ゆり子 大阪大学, 薬学部, 助手 (40183678)
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| Keywords | DNA修復酵素 / 3-メチルアデニンDNAグリコシラーゼ / Ada蛋白 / X線結晶構造解析 |
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| Research Abstract |
大腸菌には、強力な突然変異、致死作用を有するアルキル化剤によるDNAの損傷に特異的に働くDNA修復酵素が3種(3-メチルアデニンDNAグリコシラーゼIとII、およびAda蛋白)存在する。本研究の目的は、X線結晶構造解析法でこれら蛋白質の3次元構造を決定し、それぞれのアルキル化DNA塩基の認識機構、酵素反応機構を原子レベルで解明することであり、本年度は各蛋白質について、以下の研究成果を得た。
〈3-メチルアデニンDNAグリコシラーゼII〉
本年度は、まず、昨年度作成した2.8A分解能の電子密度図(4種の重原子誘導体を用いた多重同型置換法に基づく)をもとに本蛋白質の3次元立体構造モデルを構築した。引き続き、2.3A分解能データを用いてプログラムX-PLORで構造の精密化を行ない、R値20.6%を得、正しい構造であることがわかった。本グリコシラーゼは、3つのドメインから構成されている。枯草菌や酵母の3-メチルアデニンDNAグリコシラーゼのアミノ酸配列と相同性の高い領域すべてが、ドメイン2と3の間の溝に面していることから、この溝が活性に重要な部位と推定された。現在、この付近で3者間で保存されている残基の変異遺伝子を作成、アルキル化剤に対する感受性の変化を調べているが、ドメイン2と3の溝深くにあるAsp238がアルキル化剤に対する耐性獲得に必要であることが示唆されている。
〈3-メチルアデニンDNAグリコシラーゼI、Ada蛋白〉
昨年度に引き続き、X線解析に適した結晶を作成するため結晶化条件を種々検討し、両者共に結晶を得たが、X線回析実験を行なうにはまだ小さい。
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[Publications] Y.Yamagata: "Conformation of 3-Substituted Purine Nucleoside Studied by X-Ray Crystallography and Theoretical Calculations" Nucleosides and Nucleotides. 13. 1327-1335 (1994)
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[Publications] I.Teranishi: "Demthylation of O-Methylguanine-DNA Methyltransferase:Synthesis and Characterization of 0,9-Dimethylguanine Coordinated with cls-Platin at the N7-Position" Chem.Pharm.Bull.42. 903-906 (1994)
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[Publications] S.Fujii: "Novel Molecular Conformation of (R,S)-Hesperertin in Anhydrous Crystal" Chem.Pharm.Bull.42. 1143-1145 (1994)
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[Publications] S.Asano: "Reaction of 9-Substitutesd 1-Aminoadenines with Nucleophiles and Syntheses of 3-Substituted 3H-Imidazo[4,5-e][1,2,4]triazolo [1,5-c][1,2,3]triazines" Nucleosides and Nucleotides. 13. 1453-1465 (1994)
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[Publications] K.Ishiguro: "A 2-Pyrone Derivative from Hypericum japonium" Phytochem.37. 283-284 (1994)
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[Publications] Y.Yamagata: "Model for a Recognition of 3-Methyadenine by 3-Methyladenine DNA Glycosylase" Chem.Pharm.Bull.42. 2385-2387 (1994)
