集合系マシーナリーのモデル細胞としての高度好熱菌T.thermophilus

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13033025
• 研究種目: 特定領域研究(A)
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 倉光 成紀 大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (60153368)
• キーワード: ヌクレオチド除去修復 / UvrB / β-ドメイン / UvrA / 転写共役因子 / 分子機能解析 / 高度好熱菌 / Thermus thermophilus HB8

研究概要

ゲノム解析の結果,高度好熱菌Thermus thermophilus HB8のDNA修復に関与する酵素は約50種類存在することが明らかにされている。その中の一つであるヌクレオチド除去修復系のUvrA, UvrB, UvrC, UvrD, DNAポリメラーゼ,DNAリガーゼは集合系マシーナリーを形成しているが,その中で中心的役割を果たしているUvrBの立体構造解析を行い,その結果を基にしてUvrAと相互作用するβ-ドメインを発現させることに成功し,そのβドメインを介してUvrAと相互作用することを明らかにした。
また,RNAポリメラーゼがDNAを転写中に傷害に遭遇すると,転写共役因子(TRCF)がRNAポリメラーゼをDNA上から除去してヌクレオチド除去修復系酵素群を呼び寄せることが知られているが,このTRCFもUvrBのβ-ドメインとアミノ酸配列が相同なドメインを持っているので,そのドメインだけを調製してUvrAとの相互作用を解析したところ,UvrBのβドメインと同様に強く結合した。そこでさらに,DNAに傷害が存在する場合のTRCFとUvrA・UvrB複合体との反応機構の詳細な解析を進めている。
その他の集合系マシーナリーとして,ミスマッチ修復系酵素群,組換え修復系酵素群,アミノ酸代謝系などの立体構造解析および分子機能解析も行った。

研究成果

• [文献書誌] Hashimoto, Y.: "Disruption of Thermus thermophilus Genes by Homologous Recombination Using A Thermostable Kanamycin-Resistant Marker"FEBS Lett.. 506(3). 231-234 (2001)
• [文献書誌] Shimizu, H.: "Cloning and Overexpression of the oah1 Gene Encoding O-Aceryl-L-Homoserine Sulfhydrylase of Thermus thermophilus HB8 and Characterization of the Gene Product"Biochim.Biophys.Acta. 1549. 61-72 (2001)
• [文献書誌] Komori, H.: "Crystallization and Preliminary X-Ray Studies of A Thermostable DNA Photolyase from Thermus thermophilus HB8"Protein and Peptide Letters. 8(6). 495-498 (2001)
• [文献書誌] Komori, H.: "Crystal Structure of Thermostable DNA Photolyase : Pyrimidine-Dimer Recognition Mechanism"Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 98(24). 13560-13565 (2001)
• [文献書誌] Yamagata, A.: "Overexpression, Purification, and Characterization of RecJ Protein from Thermus thermophilus HB8 and Its Core Domain"Nucleic Acids Res.. 29(22). 4617-4624 (2001)
• [文献書誌] 増井良治: "酸化傷害DNAの修復機構"蛋白質核酸酵素. 46. 1618-1624 (2001)