カリウムイオンが誘起するDNA4重鎖構造とテロメア配列結合性蛋白質によるその破壊

• 研究課題/領域番号: 11116208
• 研究種目: 特定領域研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究機関: 横浜国立大学
• 研究代表者: 片平 正人 横浜国立大学, 工学部, 助教授 (70211844)
• 研究分担者: 上杉 晴一 横浜国立大学, 工学部, 教授 (70028851)
• 研究期間 (年度): 1999
• 研究課題ステータス: 完了 (1999年度)
• 配分額: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円); 1999年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
• キーワード: 金属イオン / DNA / 4重鎖 / テロメア結合蛋白質 / NMR / HIV / 構造生物学 / 立体構造

研究概要

カリウムイオンによって誘起される新しい4重鎖構造、カリウムイオンを除く事によって形成される新しい2重鎖構造、及びテロメア配列結合性蛋白質が形成する立体構造の合計3つの構造を、核磁気共鳴法によって原子レベルの分解能で決定した。次に新しい4重鎖構造が、テロメア結合性蛋白質により破壊され、1本鎖に構造遷移する事を実験的に証明した。この4重鎖構造を破壊する活性は、テロメラーゼによるテロメアDNAの伸長を補助するのに効いている可能性があり興味深い。
またHIVの悪性タンパク質を捕捉するRNA分子の立体構造を、リガンドと結合した複合体の形で決定した。これにより、悪性タンパク質を捕捉するメカニズムが、原子レベルで理解され、今後、より有効なRNA分子へと改変する為の指針が得られた。

研究成果

• [文献書誌] Nagata et al.: "Structure and interactions with RNA of the N-terminal UUAG-specific RNA-binding domain of hnRNP D0"J. Mol. Biol.. 287. 221-237 (1999)
• [文献書誌] Nagata et al.: "Structure, backbone dynamics and interactions with RNA of the C-terminal RNA-binding domain of Musashi1"J. Mol. Biol.. 287. 315-330 (1999)
• [文献書誌] Katahira et al.: "Intramolecular quadruplex formation of the mouse hyper variable minisatellite PC-1"Biochem. Biophys. Res. Comm.. 264. 327-333 (1999)
• [文献書誌] Yamamoto et al.: "Aseond generation RNA sequester of Tat protein NIV"Genes to Cells. (印刷中). (2000)
• [文献書誌] Kitahira et al.: "Structural study of an RNA aptamer for a Tat protein complexed with ligands"Nucleic Acids Stmp. Ser.. 42. 269-270 (1999)
• [文献書誌] Tanaka et al.: "Design and NMR analysis of HDV ribozymes for structural investigation"Nucleic Acids Stmp. Ser.. 42. 221-222 (1999)
• [文献書誌] 片平正人(分担): "蛋白質・核酸・酵素増刊号:構造生物学のフロンティア"西村善文. 629 (1999)
• [文献書誌] 片平正人(分担): "創薬指向の分子設計"梅山秀明、福原健一. 239 (2000)
• [文献書誌] 片平正人(分担): "物理化学 上・下"桐野豊. 245 (1999)
• [文献書誌] 片平正人(分担): "遺伝子産物の形を観る"「大学と科学」公開シンポジウム組織委員会. 197 (1999)