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2013 Fiscal Year Annual Research Report

DNAクランプを用いた新規結晶化シャペロンの開発

Research Project

Project/Area Number 24657076
Research InstitutionUniversity of Shizuoka

Principal Investigator

橋本 博  静岡県立大学, 薬学部, 教授 (40336590)

KeywordsX線結晶構造解析 / タンパク質の結晶化 / 構造生物学 / 結晶化シャペロン / DNAクランプ
Research Abstract

本研究は, クランプ分子を結晶化シャペロンとして利用したタンパク質の新規結晶化技術の開発である. PCNAなどのクランプは一般に3量体のリング構造を形成する. クランプは, 分子の対称性が高いこと, それ自身が比較的容易に結晶化することから結晶化シャペロンとして有用であると考えた. 本研究計画では, 部位特異的変異導入によって会合状態の異なるDNAクランプを作成し, それらを結晶化したい目的タンパク質に融合させ, クランプを結晶化シャペロンとして利用できる系を確立する. 本研究が開発する結晶化技術は, タンパク質の結晶化における有効な選択肢の1つになると期待できる.
クランプを結晶化シャペロンとして, 目的タンパク質をクランプ分子のC末端に融合させ, さらにアフィニティー精製用のHISタグを付加できるベクタ-, クランプ分子のN末端にHISタグを付加させたベクター, クランプ分子のN末端にHISタグを付加させ, タグを切断させるためにHRV3Cプロテアーゼの認識サイトを挿入したベクター, さらに部位特異的変異を導入してクランプ分子の会合状態を変えたベクター, これらの作製を完了した. Protein-XとProtein-Yをモデルたんぱく質として, 結晶化シャペロン融合タンパク質の調製・結晶化・X線実験を行った. Protein-Xについては3.0オングストローム分解能程度の回折を示す結晶を得ることに成功した. Protein-Yについては, 様々な系を検討し, 最終的に2.6オングストローム分解能の回折強度データを得ることに成功した.
本研究で開発した結晶化シャペロンベクターの有効性が確認でき, 様々なタンパク質への応用が期待できる. 今後はリンカーの長さやアフィニティータグの種類と位置, プロテアーゼサイトの検討によってベクターのヴァージョンアップを図る.

  • Research Products

    (8 results)

All 2014 2013 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (6 results) (of which Invited: 2 results)

  • [Journal Article] A Small Molecule Inhibitor of Monoubiquitinated Proliferating Cell Nuclear Antigen (PCNA) inhibits Repair of Interstrand DNA Crosslink, enhances DNA Double-strand Break, and sensitizes Cancer Cells to Cisplatin2014

    • Author(s)
      Akira Inoue, Sotaro Kikuchi, Asami Hishiki, Youming Shao, Richard Heath, Benjamin J. Evison, Marcelo Actis, Christine E. Canman, Hiroshi Hashimoto, & Naoaki Fujii
    • Journal Title

      J. Biol. Chem

      Volume: 289 Pages: 7109-7120

    • DOI

      10.1074/jbc.M113.520429

  • [Journal Article] A Missense Mutation in Rev7 Disrupts Formation of Polζ, Impairing Mouse Development and Repair of Genotoxic Agent-induced DNA Lesions2014

    • Author(s)
      Maryam Khalaj, Abdolrahim Abbasi, Hiroshi Yamanishi, Kouyou Akiyama, Shuso Wakitani, Sotaro Kikuchi, Michiko Hirose, Misako Yuzuriha, Masaki Magari, Heba A Degheidy, Kuniya Abe, Atsuo Ogura, Hiroshi Hashimoto, & Tetsuo Kunieda
    • Journal Title

      J Biol Chem

      Volume: 289 Pages: 3811-3824

    • DOI

      10.1074/jbc.M113.514752

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 細胞周期を制御するREV7/Mad2l2と赤痢菌IpaBとの相互作用の構造基盤2013

    • Author(s)
      菊池壮太郎、原幸大、清水敏之、佐藤衛、橋本博
    • Organizer
      日本結晶学会年会
    • Place of Presentation
      熊本
    • Year and Date
      20131012-20131013
  • [Presentation] Structural study of REV7, the adaptor protein coordinating REV1 and REV3 polymerases in translesion DNA synthesis2013

    • Author(s)
      Sotato Kikuchi, Kodai Hara, Toshiyuki Shimizu, Mamoru Sato, Hiroshi Hashimoto
    • Organizer
      Structural Life Science 7th International Conference on Structural Genomics
    • Place of Presentation
      sapporo
    • Year and Date
      20130729-20130801
  • [Presentation] 修復・転写・細胞周期に関わるMad2L2シグナリング複合体の構造生物学2013

    • Author(s)
      橋本博
    • Organizer
      新学術領域「構造細胞生物学」班会議
    • Place of Presentation
      山梨
    • Year and Date
      20130619-20130621
  • [Presentation] REV7-REV3複合体構造から示唆される REV7/Mad2L2と赤痢菌タンパク質 IpaB との相互作用2013

    • Author(s)
      菊池壮太郎、原幸大、清水敏之、佐藤衛、橋本博
    • Organizer
      日本蛋白質科学会年会
    • Place of Presentation
      鳥取
    • Year and Date
      20130612-20130614
  • [Presentation] DNA損傷があっても複製を続けるためのDNAポリメラーゼ相互作用

    • Author(s)
      橋本博
    • Organizer
      X線の会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Invited
  • [Presentation] 損傷乗り越えDNA合成におけるポリメラーゼ相互作用の構造基盤

    • Author(s)
      橋本博
    • Organizer
      NRGICがん・ゲノム重点セミナー
    • Place of Presentation
      長崎
    • Invited

URL: 

Published: 2015-05-28  

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