| Research Abstract |
リボソームは翻訳の基幹装置であり,その生合成機構の解明は,生命現象解明の中心的課題である.本研究では,rRNAの成熟過程を,アセチル基転移酵素とガイドsnoRNAの複合体解析を通して解明することを研究目的としている.連携研究者の鈴木勉(東大・院工)は,最近,真核生物においてrRNAのHelix45のアセチル化に関与する必須遺伝子を同定したが,この遺伝子は我々が構造解析したヘリカーゼ機能を持つtRNAアセチル基転移酵素TmcAのホモログをコードしている.我々はこれらの事実から,このTmcAホモログは備え持つヘリケースドメインによりHelix45の2次構造を解きつつ,U13をガイドとしてpre-18SrRNAに結合し,アセチル化を施しているという新しい概念を持つに至った.本申請では,このTmcAホモログ(RAT:RNA AcetylTransferase)がU13をガイドとしてpre-18SrRNAを認識し,その2次構造を解き,アセチル化を行う分子機構を解明し,次いで,そのアセチル化を認識したrRNA切断酵素がpre-18SrRNAをプロセシングするまでの分子機構を解明する.
今年度は,前年度までに調製した種々のマウス由来RAr(mRAT)の活性を,連携研究者の拠点(鈴木研究室)との共同研究により,質量分析装置で評価した.種々の溶媒条件にて活性を評価した結果,特定の塩濃度の条件下でHelix45周辺のRNAフラグメントにアセチル基を転移する活性を発現することが明らかになった.結晶構造解析に向けては,種々のmRAT変異体を調製し,結晶化スクリーニングを行ったが,解析可能な良好な結晶を得ることは出来なかった.また,酵母由来のRATの大量調製系を構築し,得られた蛋白質のATPase活性を確認した.さらに,その結晶化スクリーニングを開始した.
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