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DNA相同組換えの制御機構に関わる蛋白質群の構造と機能

研究課題

研究課題/領域番号 16770105
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 機能生物化学
研究機関独立行政法人理化学研究所

研究代表者

美川 務  独立行政法人理化学研究所, 城生体金属科学研究室, 研究員 (20321820)

研究期間 (年度) 2004 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2005年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
2004年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
キーワード相同組換え / RecA / RecF経路 / NMR分光法
研究概要

近年,DNA複製フォークの修復にDNA相同組換えが重要であることがわかってきた.DNA傷害などにより複製が停止すると単鎖DNA(ssDNA)領域が生じる.原核生物ではこの領域に単鎖DNA結合蛋白質(SSB)が結合して一時的にその保護を行う.最終的にSSBはRecF経路の蛋白質RecF,RecO,RecRの働きにより,実際に組換え反応を行う蛋白質であるRecAに置換えられ,組換え修復は進行する.しかしながら,現在までそのメカニズムは明らかにされていない.本研究ではこれら相同組換えの制御を行う蛋白質群の働きを詳細に解析することを目的としている.
昨年までに,RecF-RecR-RecO-SSB間に相互作用が存在すること,SSBに相互作用するRecOのみではSSBをssDNA上から除去できないこと,SSBの除去にはRecOに加えてRecOに相互作用するRecRが必要であることを明らかにした.
そこで,平成17年度はRecRに注目し,その相互作用因子についてNMR分光法を用いて解析した.その結果,RecRはそれ自身ではDNAに強く結合しないこと,また,トップリムドメインにある酸性クラスター領域でRecOに結合することが示唆された.そして,変異体解析を合わせて行った結果,RecRの酸性クラスター領域はRecOだけではなくRecFとの結合にも重要であることが明らかになった.さらに,溶液中でこれらの蛋白質が混在した場合,RecFR複合体が優位に形成され,その複合体はdsDNAに強く結合することが明らかになった.これらの結果から,dsDNAに結合したRecFR複合体がssDNA上のSSBに結合したRecOとRecRのトップリムドメインで相互作用することにより,RecO-SSBをssDNAから解離させていることが示唆された.

報告書

(2件)
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2005 2004

すべて 雑誌論文 (2件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Multiplex PCR : use of heat-stable Thermus thermophilus RecA protein to minimize non-specific PCR products.2005

    • 著者名/発表者名
      Shigemori Y, Mikawa T, Shibata T, Oishi M.
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Res. 33・14

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Backbone ^1H, ^<13>C, and ^<15>N assignments of a 42 kDa RecR homodimer.2004

    • 著者名/発表者名
      Masayoshi Honda, Sundaresan Rajesh, Daniel Nietlispach, Tsutomu Mikawa, Takehiko Shibata, Yutaka Ito
    • 雑誌名

      Journal of Biomolecular NMR 28・2

      ページ: 199-200

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [産業財産権] 等温増幅可能な鎖置換DNAポリメラーゼを用いたテンプレートDNA分子の増幅方法2004

    • 発明者名
      柴田 武彦, 美川 務, 重森 康司
    • 権利者名
      アイシン精機(株), (独)理化学研究所
    • 出願年月日
      2004-05-28
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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