1996 Fiscal Year Annual Research Report
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08219221
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
井上 丹 京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (40114855)
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| Keywords | RNA / リボザイム / 酵素 / テトラヒメナ / in vitro selection |
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| Research Abstract |
2分子からなるリボザイムの構成要素の解析をすすめている。テトラヒメナに存在するリボザイムをもとに作成した、2分子から構成されるスプライシングシステムは、イントロンに分子内に存在するP5abcとよばれる小さな機能構造単位を単独に合成し、これをイントロンRNAのP5abcが欠落した本体に、高次の分子間相互作用させることによりその機能を強く発現する。このシステムを構成する要素について解析を行ってきた結果を参考に、P5abcが本体であるΔP5abc intronとの相互作用を通じて、スプライシング機能の活性化に重要な役割を果たす構造単位の同定をおこなった。P5abcの突然変異体を各種作成し、これらを分子内すなわちΔP5abc intronに組み込んだもの、また上記2分子システムを用いてそれぞれの機能発現の促進効果をみた。その結果、P5abcの2次構造を特徴づける3箇所のループ構造は、すべて機能発現の促進に有用であり、またその中でA-rich bulgeとよばれるものが最も重要であることが明らかとなった。これによりA-rich bulgeとΔP5abc intronの相互作用が、超分子システムとして機能発現をするための鍵であると結論できる。そこでA-rich bulgeを構成する塩基配列とΔP5abc intronの活性化の能力との関係をin vitro selection法を応用したin vivoでのselection法により解析を行った。その結果A186残基を中心に特定の位置でのプリン残基の存在がP5abcの活性の発現には必要であることが明らかとなった。またこの時点で独立に研究を進めている米国コロラド大のグループによるP5abcを含むイントロンRNAの部分構造のX線構造解析の結果が報告されたため、これらの結果を照合したところ塩基配列,構造,機能間の相互関係があきらかとなった。
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[Publications] 井川善也,白石英秋,井上丹: "Characterization of the newly constructed domaoins that replace P5abc within the Tetrahymena ribozyme" FEBS Letters. 394. 5-8 (1996)
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[Publications] 井川善也,内藤義一,白石英秋,井上丹: "Structure,function and molecular evolution of Group I intron ribozyme" Nucleic Acids Symposium Series. 35. 195-196 (1996)
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[Publications] 渡辺悟,河合剛太,武藤裕,渡辺公綱,井上丹,横山茂之: "An RNA fragment consisting of the P7and P9.0 stems and the 3' terminal guanosine of the Tetrahymena group I intron" Nucleic Acids Rsearch. 24・7. 1337-1344 (1996)
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[Publications] 井川善也,太田英男,白石英秋,井上丹: "Long-range interaction between P2.1 and P9.1 peripheral domains in the Tetrahymena ribozyme" Nucleic Acids Rsearch. (印刷中). (1997)
