1999 Fiscal Year Annual Research Report
基本転写因子TFIIEとTFIIHによる核内シグナル伝達と転写のカップリング機構
| Project/Area Number |
11160101
|
|---|
| Research Institution | Osaka University |
|---|
Principal Investigator |
大熊 芳明 大阪大学, 細胞生体工学センター, 助教授 (70192515)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森川 耿右 生物分子工学研究所, 構造解析部門, 部門長
西村 善文 横浜市立大学, 大学院・総合理学研究科, 教授 (70107390)
|
|---|
| Keywords | TFIIE / プロモーターメルディング / DNA結合領域 / TFIIH / キナーゼ / CTDリン酸化 / 細胞周期制御 / DNA修復 |
|---|
| Research Abstract |
1.TFIIEの構造解析
TFIIEのTFIIEβサブユニットは、1本鎖と2本鎖のDNAと結合しプロモーターメルティングに重要な役割を果たしている。今回、ヒトTFIIEβコアドメインを決定し、構造を解析したところ、2本鎖DNA結合領域を有していた。その構造はwinged helixと呼ばれる3つのα-ヘリックスと3つのβ-ストランドによる構造を取っていた。これは今まで基本転写因子TFIIFβ(RAP30)や転写制御因子HNF3γにも見出された構造であったが、これらの2本鎖DNA結合表面の裏側に相当する部分でDNA結合する新しい結合様式を有していた。
2.TFIIHのキナーゼの基質特異性及びPol IIのCTDリン酸化の転写との関連性の解析
TFIIHは、サブユニットのうちCdk7にキナーゼ活性を有する。Cdk7はCyclinH(CycH)、MAT1とCAK複合体を形成し、CAK単独ではTFIIHとは異なる細胞周期制御の機能を果たしている。そこでCAKとTFIIHとの基質特異性を調べた。すると共にCdk2、Cdk4という細胞周期の制御キナーゼをリン酸化するがCAKはCdk2、TFIIHはCdk4をより強くリン酸化した。またTFIIHのみが転写開始複合体内でPol IIをリン酸化し得ること、特にCTD領域の5位のSerリン酸化がTFIIEで誘起され転写活性と関連深いことが分った。
3.TFIIHとDNA修復関連蛋白質の相互認識機構の研究
精製した蛋白質による試験管内無細胞DNA除去修復系を構築し、クロモソーム構造を有したSV40DNA上のDNA除去修復の際にTFIIHがいかに情報認識を行なっているかを生化学的に解析している。具体的には、現在までに修復因子XPC、XPGとTFIIHとの相互作用が見い出された。更に機能的な関連性について、検討しているところである。
|
-
[Publications] Okuda, M. et al.: "Structure of the central core domain of TFIIEβ with a novel double-stranded DNA-binding surface"EMBO J.. 19. (2000)
-
[Publications] Watanabe, Y. et al.: "Modulation of TFIIH-associated kinase activity by complex formation and its relationship with CTD phosphory lation of RNA polymerase II."Genes Cells. 5. (2000)
-
[Publications] Yokoi, H. et al.: "The xeroderma pigmentosum group C protein complex XPC-HR23B plays an important role in the recruitment of TFIIH to damaged DNA"J. Biol. Chem.. 275. (2000)
-
[Publications] Araki, M. et al.: "Reconstitution of damage DNA excision reaction on SV 40 mini-chromosomes with purified nucleotide excision repair"Mutation Res.. 436. (2000)
-
[Publications] 大熊芳明: "真核生物における基本転写因子とRNAポリメラーゼIIの機能と構造生物学"蛋白質・核酸・酵素. 44. 438-456 (1999)
-
[Publications] 横井雅幸 他: "皮膚癌と基本転写因子"現代医療. 32. 473-480 (2000)
