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亜鉛フィンガー型DNA結合蛋白質の機能変換と人工リプペッサー開発への展開

研究課題

研究課題/領域番号 09557200
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 医薬分子機能学
研究機関京都大学

研究代表者

杉浦 幸雄  京都大学, 化学研究所, 教授 (40025698)

研究分担者 奥野 泰史 (奥野 恭史)  京都大学, 化学研究所, 教務職員 (20283666)
研究期間 (年度) 1997 – 1998
研究課題ステータス 完了 (1998年度)
配分額 *注記
11,300千円 (直接経費: 11,300千円)
1998年度: 4,600千円 (直接経費: 4,600千円)
1997年度: 6,700千円 (直接経費: 6,700千円)
キーワード亜鉛フィンガー / DNA結合 / 塩基認識 / 人工リプレッサー / 転写因子 / 分子設計 / ゲノム情報 / 機能変換 / DNA認識
研究概要

亜鉛フィンガー型DNA結合モチーフは、その繰り返し構造ゆえに約3塩基ずつ認識するモジュールの連結体として見ることができ、この単純な構図は従来のDNA結合モチーフにはない特徴であり、新たな塩基配列を認識する分子の合理的な設計に大きな道を開いている。また、亜鉛フィンガー型転写因子Spl由来のDNA湾曲とSplの転写との関連研究から、DNAの湾曲を制御することによって特定の遺伝子の転写・発想の制御が可能であることがわかり、新しい遺伝子治療の概念を生み出している。本研究ではこのような亜鉛フィンガーによるDNA認識・DNA湾曲を基礎にした新しい遺伝子制御分子の創製を目指し、幾つかの価値ある知見が得られた。転写因子Spl中の3個のC_2H_2型亜鉛フィンガードメインを1単位とし、これを二つおよび三つリンカーペプチドを介して結合させることによって、6個ならびに9個の亜鉛フィンガーをもつマルチフィンガー蛋白質の創製に成功した。これらの蛋白質は予想された18および27塩基対の長いDNA配列に特異的に結合することが強く示唆された。他方、亜鉛フィンガー間のリンカーを柔軟で長いものにすることによって、蛋白質の二つのDNA結合部位間でDNAを湾曲化させることにも成功した。このような新規亜鉛フィンガー蛋白質の創製は遺伝子制御、特に人工リプレッサーとしての開発に大きな道を拓いたと考えられる。

報告書

(3件)
  • 1998 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (11件)

  • [文献書誌] 杉浦 幸雄: "DNA塩基配列およびDNA湾曲の認識" 有機合成化学協会誌. 55・5. 384-392 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sugiura, Y.et al.: "Recognition of DNA se-quence and DNA bending. Molecular design for artificial repressors" J.Syn.Org.Chem.Jpn.55(5). 384-392 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kamiuchi, T.et al.: "New multi zinc finger protein. Biosynthetic design and characteristics of DNA recognition" Nucleic Acids Res.(Syn.Ser.). 37. 153-154 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yokono, M.et al.: "Unique DNA binding mode of the N-terminal zinc finger of transcription factor Sp1" Biochemistry. 37(19). 6824-6832 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kamiuchi, T.et al.: "Artificial nine zinc finger peptide with 30 base pair binding sites" Biochemistry. 37(39). 13827-13834 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Yokono: "Unique DNA Binding Mode of the N-Terminal Zinc Finger of Transcription Factor Spl" Biochemistry. 37・19. 6824-6832 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] T.Kamiuchi: "Artificial Nine Zinc-Finger Peptide with 30 Base Pair Binding Sites" Biochemistry. 37・39. 13827-13834 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 今西未来: "新規亜鉛フィンガータンパク質の創製" 化学. 53・7. 72-73 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 杉浦幸雄: "DNA塩基配列およびDNA湾曲の認識" 有機合成化学協会誌. 55. 384-392 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] N.Saegusa: "Different Contributions of Three Zinc Fingers of Trascriprion Facter Sp1 to DNA Recognition" Nucleic Acids Res.(Sym.Ser.). 37. 151-152 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] T.Kamiuti: "New Multi Zinc Finger Protein : Biosynthetic Design and Characteristics of DNA Recognition" Nucleic Acids Res.(Sym.Ser.). 37. 153-154 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書

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公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-04-21  

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