新たに見つかった核酸の2重鎖-4重鎖スイッチングの分子的基盤の解明とその利用

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09680648
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Yokohama National University
• Principal Investigator: 片平 正人 横浜国立大学, 工学部, 助教授 (70211844)
• Keywords: 4重鎖 / DNA / RNA / NMR / 金属イオン / ドラッグ / リボザイム

Research Abstract

d(GGAGGAA)がカリウムイオン非存在下で形成する立体構造をNMRにより決定した。非標準型塩基対のみからなる、これまでにないタイプの2重鎖構造である事が判明した。カリウムイオン存在下ではこのDNAは4重鎖構造をとる。鎖の本数ではなく、配向に注目すると、前者は反平行型、後者は平行型である。カリウムイオンによるこの配向のスイッチングを積極的に利用すれば、リボザイムの切断活性のようなものを、オンからオフ、あるいはオフからオンにスイッチングできる可能性がある事に我々は気付いた。即ちd(GGAGGAA)の失端、あるいは末端に、サブユニット化したリボザイムのRNA鎖を結合すれば、カリウムイオンによる集積状態の変化に応じ、活性をコントロールし得る。ハンマーヘッド型リボザイムのサブユニット化に今回成功したので、これを用いて上記のアイディアの検証を目下行なっている。

Research Products

• [Publications] Sakamoto,T., Katahira,M.et al.: "HAIRPIN STRUCTURE OF AN RNA 28-MER, WHICH CONTAINS A SEQUENCE OF THE ENZYME COMPONENT OF A HAMMERHEAD RIBOZYME SYSTEM" J.Biochemistry. 122. 556-562 (1997)
• [Publications] Sakamoto,T., Katahira,M.et al.: "Properties of hepatitis δ Virus ribozyme, which consists of three RNA oligomer strands" J.Biochemistry. 121. 1123-1128 (1997)
• [Publications] Kim,M,H., Katahira,M.et al.: "Activation unel repression of the aitivity of a lead ribozyme by the combination of PD^<2+> and Mu^<2+>" J.Biochemistry. 122. 1062-1067 (1997)
• [Publications] Kurihara,Y., Katahira,M.et al.: "Structural properties of two RNA recognition motifs of a mouse neural RNA-binding protein, mouse-Musashi-1" Gene. 186. 21-27 (1997)
• [Publications] Sakamo,t,T., Katahira,M.et al.: "Properties of a hammerhead ribozyme with aeletion of stemII" J.Biochemistry. 121. 288-294 (1997)
• [Publications] Katahira,R., Katahira,M.et.al.: "Solution structure of the norel antitumer drug, UCHq, conplexed with d (TTGGCCAA) _2, as determined by NMR" Nucleic Acids Research. 26(in press). (1988)