| Project/Area Number |
18779006
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Structural biochemistry
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology (2007)
Kyushu University (2006) |
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Principal Investigator |
大木 出 Nara Institute of Science and Technology, バイオサイエンス研究科, 助教 (80418574)
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| Project Period (FY) |
2006 – 2007
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2007)
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| Budget Amount *help |
¥3,100,000 (Direct Cost: ¥3,100,000)
Fiscal Year 2007: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2006: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
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| Keywords | 転写 / ヒストンメチル化 / 立体構造解析 |
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| Research Abstract |
本課題の研究成果を、本年度の研究実施計画のサブテーマごとに記載する。
(1)ヒストンメチル化酵素の他の因子による転写調節機構の解明:18年度は、ヒストンメチル化酵素MLLのリガンド配列認識ドメインであるCpG結合ドメインと基質であるCpG-DNAとの一種類の複合体の結晶化、構造決定に成功していたが、本年度はさらに基質DNAの塩基配列を変えた複合体二種類の結晶化、構造解析に成功した。CpG結合ドメインの三種類の基質との相互作用様式を比較することで、ドメインが非特異的な塩基認識機構をうまく用いてメチル化の有無という小さな変化を見分けるメカニズムを解明した。さらに得られた構造を基にヌクレオソームとの複合体モデルを構築することで、MLL蛋白質がターゲットであるプロモーター領域に局在するメカニズムを説明する事ができた。また、MLL蛋白質とポリコーム蛋白質であるPC2が結合して転写調節を行っている事が2007年に報告され、両者の相互作用解析を進め、ていたが、興味深いことにMLLとPC2は直接結合せず、ある因子を介して相互作用を行っていることがNMRを用いた相互作用解析より判明した。変異体を用いた解析よりPC2上で因子と相互作用しているアミノ酸残基の同定に成功した。それらの残基はPC2の本来の機能であるメチル化されたヒストンテイルの結合面とは反対側に位置し、ポリコームタンパク質間で保存されていることから新たな転写調節機構、メチル化修飾因子間のクロストークを示せているのではないかと考えている。(2),(3)JmiCドメインのピストン脱メチル化反応機構の解明:ヒトPSRのJmjCドメインの大腸菌での発現、精製に成功した。PSRはGST融合蛋白質として発現した場合は不安定で、6-His融合蛋白質として調製した。この融合蛋白質を用いて結晶化を行ったが結晶を得ることは出来なかった.。
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