1998 年度実績報告書

RNAポリメラーゼの活性化機構の分子論的解析

研究課題

研究課題/領域番号	09480176
研究機関	大阪大学
研究代表者	京極好正大阪大学, 蛋白質研究所, 教授 (90012632)
研究分担者	藤田信之国立遺伝学研究所, 助手 (90173434) 山崎俊夫大阪大学蛋白質研究所, 助教授 (60273710)
キーワード	RNAポリメラーゼ / αCTD / αNTD / UPエレメント / 高度好熱菌 / NMR構造 / リンカー / 活性化因子
研究概要	研究実施計画に従って研究実績の概要を記す。(1)各サブユニットの構造:界面活性剤で可溶化したαNTDの構造は2次構造まで解析したところで、結晶構造が発表されたのでそれ以上の解析は止めた。結晶構造と比べて、溶液の2次構造もほとんど同じだったが、一部β鎖の位置の違うものがあった。β´サブユニットのトリプシンによる限定分解マッピングと他のサブユニットの複合体形成の実験から、N末端800〜955、C末端450〜600アミノ酸断片がα_2βと複合体を形成した。(2)αCTDと活性化因子との相互作用:αCTDとCRP(サイクリックAMP結合蛋白質)とは結合しないが、CRP結合部位を含むオペレータDNA存在下ではαCTD-と結合する。(3)高度好熱菌Thermus thermophilus αCTDの構造:前年度のクローニングに引き続き、溶液構造を決定した。大腸菌のそれと比較して大差ないが、大腸菌ではUP-elementに結合するサイトが決められているが、その部分は別種の残基になっており、DNAとの結合様式は違うようである。(4)αCTDとUPエレメントの相互作用:本年度最もすすんだ項目である。種々の長さの配列を持つUPエレメントフラグメントとの結合様式を調べたところ、AまたはT塩基に直接結合するのでなく、Aトラクトによって誘起される曲がった構造の狭い溝を識別して結合することがわかり、それにもとづいてモデルを提唱した。(5)柔軟なリンカーの役割:αCTDとαNTDの間に14残基からなるリンカー部分があるが、その役割を見るためにリンカーを短くしたもの、アミノ酸置換の実験が行われた。この長さは必須でしかもアミノ数の種類も何に変えても活性が落ちたので、リンカーの側鎖も何等かの働きを持っているに違いない。(6)プロモータDNAの構造:UPエレメント以外の解析は少し停滞した。しかし、それ以外にもσ70の機能マッピングなど予定以上に進行した。

研究成果
(6件)

すべてその他

すべて文献書誌 (6件)

[文献書誌] Yamazaki, T., Kyogoku、 Y. 他6名: "Segmental Isotope Labeling for Protein NMR Using Peptide Splicing" J. Amer. Chem. Soc.120. 5591-5592 (1998)
[文献書誌] Ikegami, T., Kyogoku, Y. 他6名: "Solution Structure of the DNA-and RPA-Binding Domain of the Human Repair Factor XPA" Nature Structural Biology. 5. 701-706 (1998)
[文献書誌] Wada, T., Yamazaki, T., Kuramitsu, S. and Kyogoku, Y.: "Cloning of the RNA Polymerase α Subunit Gene from Thermus thermophilus HB8 and Characterization of the Protein" J. Biochem.132. 143-150 (1999)
[文献書誌] Morita, H., Kyogoku, Y. 他4名: "Translational Induction of Heat Schock Transcription Factor σ32 : Evidence for a Built-in RNA Thermosensor" Genes and Developments (in press).
[文献書誌] Fujita, N. 他3名: "Active Recruitment of σ54-RNA Polymerase to the Pu Promoter of Pseudomonas putida : Role of IHF and σCTD" EMBO J.17. 5120-5128 (1998)
[文献書誌] Fujita, N. 他2名: "Mapping of Subunit-Subnit Contact Surfaces on the β Subunit of Escherichia coli RNA Polymerase" Biochemistry. 38. 1346-1355 (1999)

1998 年度 実績報告書

RNAポリメラーゼの活性化機構の分子論的解析

研究代表者

京極 好正 大阪大学, 蛋白質研究所, 教授 (90012632)

研究成果

[文献書誌] Yamazaki, T., Kyogoku、 Y. 他6名: "Segmental Isotope Labeling for Protein NMR Using Peptide Splicing" J. Amer. Chem. Soc.120. 5591-5592 (1998)

[文献書誌] Ikegami, T., Kyogoku, Y. 他6名: "Solution Structure of the DNA-and RPA-Binding Domain of the Human Repair Factor XPA" Nature Structural Biology. 5. 701-706 (1998)

[文献書誌] Wada, T., Yamazaki, T., Kuramitsu, S. and Kyogoku, Y.: "Cloning of the RNA Polymerase α Subunit Gene from Thermus thermophilus HB8 and Characterization of the Protein" J. Biochem.132. 143-150 (1999)

[文献書誌] Morita, H., Kyogoku, Y. 他4名: "Translational Induction of Heat Schock Transcription Factor σ32 : Evidence for a Built-in RNA Thermosensor" Genes and Developments (in press).

[文献書誌] Fujita, N. 他3名: "Active Recruitment of σ54-RNA Polymerase to the Pu Promoter of Pseudomonas putida : Role of IHF and σCTD" EMBO J.17. 5120-5128 (1998)

[文献書誌] Fujita, N. 他2名: "Mapping of Subunit-Subnit Contact Surfaces on the β Subunit of Escherichia coli RNA Polymerase" Biochemistry. 38. 1346-1355 (1999)

1998 年度実績報告書

京極好正大阪大学, 蛋白質研究所, 教授 (90012632)