2008 Fiscal Year Annual Research Report
転写・翻訳を担う超分子複合体RNAポリメラーゼおよびリボソームの結晶構造解析
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20247008
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| Research Institution | Tokyo Gakugei University |
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Principal Investigator |
横山 茂之 Tokyo Gakugei University, 大学院・理学系研究科, 教授 (00159229)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
関根 俊一 東京大学, 大学院・理学系研究科, 講師 (50321774)
伊藤 拓宏 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教 (70401164)
藤井 佳史 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教 (30392096)
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| Keywords | 転写 / RNAポリメラーゼ / 転写因子 / 翻訳 / リボソーム / 翻訳開始因子 / X線結晶構造解析 |
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| Research Abstract |
転写(関根):高度好熱菌RNAポリメラーゼ(RNAP)と転写伸長因子の一種Gfhlとの複合体の結晶化・構造解析に成功した(投稿準備中)。また、核酸を含めたRNAP:Gfhl:DNA:RNA四者複合体の結晶化にも成功し、現在構造精密化を行っている。GfhlはRNAPの基質であるNTPの出入り口を通って直接活性部位付近に結合し、RNAPの構造と活性を制御していることが明らかになった。転写因子を結合した細菌のRNAPの結晶構造は前例がなく、転写因子がRNAPに作用してその転写活性を制御するメカニズムをはじめて明らかにしたその意義は大きい。並行して、RNAPが後退して転写を休止した状態を再現した複合体や、そのような休止複合体に結合して転写を復旧させる因子であるGreAを加えた複合体の結晶化・データ収集を進めている。
翻訳(伊藤、藤井):ヒト由来翻訳開始因子elF2Bαの結晶化および構造解析に成功した(投稿準備中)。eIF2Bは翻訳開始因子elF2のGEFであり、ヘテロ5量体である。明らかにしたelF2Bαの立体構造からリン酸化elF2のリン酸化セリン結合部位と考えられるポケットを見出した。さらに、ヒト由来elF2およびelF2Bの再構成が部分的に可能になり、elF2のGAPであるeIF5の大量精製も可能になったため、これらの複数の組み合わせについて結晶化を進めている。高度好熱菌の小サブユニットと翻訳開始因子IF1との複合体の結晶化、および真核生物の小サブユニットの結晶化については構造解析が可能な質の結晶を得られていないため、来年度も引き続き実験を進める。
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