研究実績の概要 |
mRNAの転写を司るRNAポリメラーゼII(PolII)は,真核生物による遺伝子発現において中核的な役割を果たすタンパク質複合体である.PolIIによる転写伸長は,転写伸長因子をはじめとする様々なタンパク質群によって高度に制御されていることが知られており,その過程を分子レベルで理解してゆくことは,遺伝子発現やその制御に関わる謎を解明するために,非常に重要である.本年度は,Spt4/5, Spt6, Elf1, Paf1C等の転写伸長因子について,発現系の作成と,精製条件の検討を行い,それらの多くについて,大量かつ高純度のタンパク質試料の調製に成功した.また,複合体の構造解析に向けた準備として,それらの転写伸長因子と,転写伸長因子を模擬した核酸,及びPolIIとの間で,結合条件の検討などを行った.さらに,転写因子の中には,リン酸化によって制御を受けるものがあるため,キナーゼの調製,およびキナーゼによるリン酸化条件の検討なども行った.これらに加えて,精製したタンパク質を用いたin vitroでの転写伸長実験を様々な条件下で行ったところ,Elf1という転写伸長因子が,その他の転写因子と協働することで,ヌクレオソームDNAの転写を強く促進する,ということを新しく発見することができた.それらの転写因子群が結合したPolIIが,ヌクレオソームを転写している途中の複合体を調製し,Cryo-EM単粒子解析を行うことで,それらの因子がヌクレオソームDNAの転写を促進する分子メカニズムを明らかにすることができた.
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