| 研究概要 |
本年度は、遺伝子組替えによって得たRNase Rh (RNase RNAP-Rhと呼ぶ)およびその部位特異的改変体Y57Wについて5種類(RNAP-Rh+2'-GMP, Y57W, Y57W+2'-AMP, Y57W+3'-AMP, Y57W+2'-GMP)の結晶構造を行った。振動カメラR-AXISIIcあるいは巨大分子用ワイセンベルグカメラを用いて収集した回折データを用いて、構造を決定、引き続いて結合距離・結合角等の束縛をかけた最小2乗法による精密化を行い、信頼度因子Rは良好な値を与えた。
・RNAP-Rh+2'-ANPおよびY57W+2'-AMPの構造を比較するために、活性部位付近の残基による重ね合わせを行ったところ、2つの複合体の間でかなり良い一致を得た。Y57WのAやGに対する活性の向上は、基質の塩基の認識部位のいわば“蓋"の役目をしているTyr57がTrpに置き換わったことによるスタッキング能の向上に基づくものであると結論づけることができる。Y57Wは2'-AMPが存在しない状態では不安定であることも分かった。
・基質特異性が非特異的であるのが本酵素の特徴であるので、最もよく結合するA以外の塩基(G)をもつ阻害剤を入れた複合体の構造解析も行った。解析の結果は、基本的にはAの場合と良く似た様式でグアニン塩基は酵素に結合していることが分かった。酵素-G間の水素結合はAの場合の2本から1本に減り、酵素ーリン酸基間の水素結合は4本形成されていた。この水素結合は全て側鎖とのものであった。Y57W+2'-GMP複合体においては水素結合に関しては若干異なり、グアニン塩基とは2本、リン酸基とは5本の水素結合が形成されている。
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