• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2017 年度 実績報告書

ダイマー型RNA成熟酵素の動的分子認識機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 15K06975
研究機関愛媛大学

研究代表者

平田 章  愛媛大学, 理工学研究科(工学系), 講師 (60527381)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワードtRNA maturation / tRNA methyltransferase / RNA splicing / アーキア / 酵母
研究実績の概要

本研究課題は、ダイマー型RNA成熟酵素の動的な基質認識機構を多角的解析手法により解明することでした。最終年度では、酵母由来Nm34tRNAメチル化酵素Trm7-Trm734およびTrm7-Trm734-tRNApheの三者複合体の溶液中における外形構造をSAXS解析により推定しました。また、それらの外形構造の情報とTrm7-Trm734およびtRNApheのX線結晶構造を用いて、Trm7-Trm734-tRNAPhe三者複合体の構造モデルを構築し、さらに生化学解析を行いました。その結果、Trm7-Trm734はtRNApheのD-armを起点にメチル化サイトであるtRNAPheのG34までの距離と角度を測定していることが判りました。つまり、Trm7-Trm734は分子定規認識機構を採用して、G34の2-O原子をメチル化してることが考えられました。Trm7と相同性の高いヒトFTSJ1の変異体A26Pは、精神遅滞の原因であることが知られています。そこで本研究では、Trm7における変異体A26Pを構築し、A26Pのメチル基転移活性を測定しましたが、野生型Trm7-Trm734に比べて、A26Pはほとんどメチル基転移活性を検出できませんでした。Trm7のA26は、2つ目のαヘリックス上の2番目に位置しており、構造の制約が厳しいプロリン残基への置換は、αヘリックスを不安定化し、メチル基供与体であるS-adenosyl-L-methionineと結合するS25に影響することが考えられました。したがって、本研究により、ヒトFTSJ1A26Pが精神遅滞を引き起こす原因を分子レベルで推定することができました。現在、以上の研究成果をまとめて学術雑誌に投稿中です。一方、RNAスプライシング酵素とtRNAメチル化酵素aTrm11の基質認識機構を明らかにし、その研究成果を学術雑誌に報告しています。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 1件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] The RNA-splicing endonuclease from the euryarchaeaon Methanopyrus kandleri is a heterotetramer with constrained substrate specificity2018

    • 著者名/発表者名
      Kaneta Ayano、Fujishima Kosuke、Morikazu Wataru、Hori Hiroyuki、Hirata Akira
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Res.

      巻: 46 ページ: 1958~1972

    • DOI

      https://doi.org/10.1093/nar/gky003

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] A structural sketch of RcdA, a transcription factor controlling the master regulator of biofilm formation2017

    • 著者名/発表者名
      Sugino Hirotaka、Usui Takanori、Shimada Tomohiro、Nakano Masahiro、Ogasawara Hiroshi、Ishihama Akira、Hirata Akira
    • 雑誌名

      FEBS Lett.

      巻: 591 ページ: 2019~2031

    • DOI

      https://doi.org/10.1002/1873-3468.12713

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 超好熱性アーキアのtRNA修飾、特にメチル化修飾は高温環境下の生育にとって必須である2017

    • 著者名/発表者名
      平田 章
    • 学会等名
      第30回日本Archaea研究会
  • [学会発表] tRNA成熟化機構に見られるアーキアの生存戦略2017

    • 著者名/発表者名
      平田 章
    • 学会等名
      環境微生物系学会合同大会2017
    • 招待講演
  • [学会発表] 真核生物tRNAメチル化酵素Trm7-Trm734複合体の活性発現メカニズムの構造基盤2017

    • 著者名/発表者名
      平田 章、岡田 圭祐、吉井 一晃、白石 裕之、西條 慎也、米澤 健人、清水 伸隆、堀 弘幸
    • 学会等名
      生命科学系合同学会年次大会
  • [学会発表] 芳香族アミノ酸の生合成遺伝子群の発現を制御するアーキア転写活性化因子(Tar)の分子認識機構の解明2017

    • 著者名/発表者名
      臼井 孝典、金井 保、跡見 晴幸、堀 弘幸、平田 章
    • 学会等名
      第18回極限環境生物学会年会
  • [図書] アーキア生物学2017

    • 著者名/発表者名
      日本Archaea研究会、石野 良純、跡見 晴幸、平田 章(執筆分担)
    • 総ページ数
      212
    • 出版者
      共立出版
    • ISBN
      9784320057852
  • [備考] アーキア(古細菌)において、タンパク質とRNAが共進化する仕組みの一端を解明しました

    • URL

      https://www.ehime-u.ac.jp/post-71283/

URL: 

公開日: 2018-12-17  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi