カリウムが誘導する核酸の新規2重鎖-4重鎖転移及びリボザイムの構造化学的研究

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09235209
• 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)
• キーワード: リボザイム / 千重鎖 / DNA / RNA / NMR / 金属イオン / ドラッグ

研究概要

d(GGAGGAA)はカリウムイオン存在下で、これまでとは異なる4重鎖構造を形成する事を既に明らかにしてきた。今回、この核酸が、カリウムイオン非存在下で形成する構造をNMRにより決定し、非標準型塩基対のみからなる新しいタイプの2重鎖構造をとる事を明らかにした。カリウムイオンによる立体構造のこのスイッチングは応用にも適している。
鉛リボザイムが鉛イオン及びマグネシウムイオンにより活性が正及び負に調節される事を我々は見い出した。そしてこの調節は、両イオンが鉛リボザイム上の2つの金属イオン結合サイトを競合に奪い合う為に生じる事を明らかにした。NMRによる研究からこの2つの結合サイトを残基レベルで決定し、又両イオン各々に特異的な鉛リボザイムの構造変化を検出する事にも成功した。

研究成果

• [文献書誌] Sakamoto,T., Katahira,M.et al.: "Hairpin Structure of on RNA28-meriuhich contains asequenlt of the enzyme component of a hanmerhend ribozlmp system" J.Biochemistry. 122. 556-562 (1997)
• [文献書誌] Katahira,R., Katahira,M.et al.: "Solution Structure of the morel antitumour drug,UCH9,complexed with d(TTGGCCAA)_2,as determined by NMR" Nucleic Acirs Research. 26. in press (1998)
• [文献書誌] Kim,M.H., Katahira,M.et al.: "Activation and repression of the activity of a leud ribozyme by the combination of Pb^<2+> and Mg^<2+>" J.Biochemistry. 122. 1062-1067 (1997)
• [文献書誌] Kurihara,Y., Katahira,M.et al.: "Structural propprties of two RNA recognition motifs of a mouse noural RNA-binding protein,mouse-Musashi-1" Gene. 186. 21-27 (1997)
• [文献書誌] Sakamoto,T., Katahira,M.et al.: "Properties of hepatitis δ virus vibozyme,which consists of three RNA oligomer strunds" J.Biochemistry. 121. 1123-1128 (1997)
• [文献書誌] Sakamoto,T., Katahira,M.et al.: "Properties of a hommerhead vibozyme with deletion of stemII." J.Biochemistry. 121. 288-294 (1997)