2015 Fiscal Year Annual Research Report
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25460038
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
中村 照也 熊本大学, 大学院生命科学研究部, 助教 (40433015)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | DNA修復 / DNA複製 / 構造生物学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究対象のDNA損傷の修復に関わるDNAグリコシラーゼは，DNA複製の主要因子PCNAとの相互作用を介して，複製と共役したDNA修復を行う．本研究では，DNAグリコシラーゼが細胞内で実際に働く姿である機能型修復複合体をＸ線結晶構造解析により決定し，複製と共役したDNA修復機構を構造学的に解明する．
昨年度までの研究成果として，DNAグリコシラーゼの大量発現，精製系を確立し，動的光散乱で単分散性を示すDNAグリコシラーゼーDNA複合体の大量調製を行った．さらに，結晶化スクリーニング，結晶化条件の精密化を行うことで，X線回折実験可能な大きさの結晶を得ることができた．本年度は，これらの結晶を用いて大型放射光施設SPring-8のBL44XUおよびPhoton FactoryのNW12AにおいてX線回折強度データの収集を行った．単波長異常分散法と分子置換法を合わせた手法により位相を決定し，DNAグリコシラーゼーDNA複合体の結晶構造の精密化を行った．得られた結晶構造からDNAグリコシラーゼによるDNA結合様式と損傷認識の構造学的知見を得た．さらに，結晶構造から明らかになった活性に重要なアミノ酸残基の変異体の調製を行い，グリコシラーゼ活性を測定して，野性型と変異型の活性の比較を行った．明らかにした結晶構造とグリコシラーゼ活性の結果をもとにDNAグリコシラーゼによるDNA修復機構を明らかにした．
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