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2015 年度 実績報告書

長鎖ノンコーディングRNA、SRAによる転写制御の構造的基礎

研究課題

研究課題/領域番号 15H04339
研究機関首都大学東京

研究代表者

三島 正規  首都大学東京, 理工学研究科, 准教授 (70346310)

研究分担者 田岡 万悟  首都大学東京, 理工学研究科, 准教授 (60271160)
藤原 俊伸  近畿大学, 薬学部, 教授 (80362804)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワードSRA / ノンコーディングRNA / NMR
研究実績の概要

長鎖ノンコーディングRNAのひとつであるSRA(steroid hormone receptor RNA activator)は、転写されたRNA分子自身が多くの因子と相互作用して、転写を調節する足場分子として機能することが知られている。SHARPタンパク質は、このSRAと直接相互作用し、HDACをリクルートすることで核内受容体による転写を抑制的に制御する。本研究では、SHARP-SRA複合体の構造解析により、SRAによる転写調節の分子機構の解明を目指し、解析を行った。まず、SHARPのRRM1-4ドメインの大腸菌の発現系を構築し、これを用いて同位体ラベルした試料を調製して、多次元NMR解析を行った。現在までにRRM1、RRM234、RRM34のコンストラクトに関して、信号の分離の良いNMRスペクトルを取得に成功した。化学合成したRNAを用いてRRM1、RRM2、RRM34、RRM234との相互作用を調べたころ、RRM1は相互作用がみられず、RRM2で弱い相互作用、RRM234とRRM34では顕著な相互作用が確認された。RRM34の試料ではNMR測定中に試料の凝集が見られたため、その改善のため溶液条件の検討を行った。また現在までに立体構造の報告されていないRRM1については、多次元NMR法により、その立体構造を決定した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

SHARPのRRM34とXistの直接的な相互作用をNMRで確認できた。このような非常に重要な基盤的知見が得られたこと、また立体構造未知であったRRM1に関して、多次元NMR法により立体構造を決定したことから、研究はおおむね順調に進展していると判断できる。

今後の研究の推進方策

2015年になり、SRAに加えて、ノンコーディングRNAであるXistもSHARPの標的RNAであることが示された。構造解析のためには詳細なXistの結合領域の知見が必要である。そのためCLIP法による標的の探索をより強力に推進するため、CLIP法の専門家である大阪大学の河原行郎教授を分担者に迎え、強力に推進する。並行して、NMRでの構造解析のための条件検討を進めていく。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2015

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] 転写抑制補因子の複合体形成におけるCK2によるリン酸化の分子スイッチとしての役割2015

    • 著者名/発表者名
      三島 正規、小林 彩保、金場 哲平
    • 雑誌名

      生化学

      巻: 87 ページ: 258-261

    • DOI

      10.14952/SEIKAGAKU.2015.870258

    • 査読あり
  • [学会発表] lncRNA結合タンパク質SHARPの構造解析2015

    • 著者名/発表者名
      永井 敢、小林 彩保、伊藤 隆、三島 正規
    • 学会等名
      第54回NMR討論会
    • 発表場所
      千葉工業大学(習志野市、千葉県)
    • 年月日
      2015-11-06 – 2015-11-08
  • [学会発表] RNA 結合性マルチドメインタンパク質Nrd1 の溶液状態における構造解析2015

    • 著者名/発表者名
      小林 彩保、佐藤 亮介、藤原 俊伸、伊藤 隆、杉浦 麗子、三島 正規
    • 学会等名
      第15回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      あわぎんホール(徳島市、徳島県)
    • 年月日
      2015-06-24 – 2015-06-26
  • [学会発表] カイコ幼虫を用いた活性型PKB の発現と精製2015

    • 著者名/発表者名
      前崎 綾子、佐藤 亮介、田岡 万悟、金場 哲平、朝野 維起、藤田 千春、藤原 俊伸、伊藤 隆、礒辺 俊明、箱嶋 敏雄、前仲 勝実、三島 正規
    • 学会等名
      第15回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      あわぎんホール(徳島市、徳島県)
    • 年月日
      2015-06-24 – 2015-06-26

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公開日: 2017-01-06  

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