| 研究概要 |
本研究は,停止した複製フォークと特異的に相互作用するタンパク質の,構造機能ならびに分子間相互作用の解析により,複製停止の感知とその回復に関わる分子機構の全体橡を確立することを目的とする。本年度は,複製停止からの回復に重要な役割を果たすことが分かっている大腸菌priAタンパク質の持つ停止フォーク特異的認識能に関わるドメインの構造的基盤を確立するとともに,変異体解析から,このドメインの生理学的意義の決定を試みた。
priAは停止フォーク認識に際し,DNAの3'末端を特異的に認識するポケットを有することが分かっている。この特性に関わる構造的基盤を確立するため,九州大学生体防御医学研究所の神田大輔博士の研究グループと共同で,3'末端結合ポケット-ヌクレオチド複合体の立体構造解析を行った。その結果,このポケットは,3'末端塩基特異的かつ,非選択的な認識を可能にするユニークな構造を構築していることが明らかとなった。この特性により,PriAはフォークがどの塩基上で停止しても等しく認識できるという,停止フォークセンサーとしての必須の機能を効率よく果たしていることが示唆された。また,DNA結合ドメインについて詳細な生化学的解析を行った結果,ポケット直後の領域が分岐点周囲の二本鎖と相互作用することで特異性を高めていることも明らかとなった。これらの構造機能的特徴と認識様式の解明は,真核生物で同様の機能を果たすタンパク質の探索に重要な手掛かりを与えるものである。さらに,PriAが細胞内で停止フォークに結合していることを証明するため,染色体免疫沈降法を用いて,PriAが結合するゲノム領域の解析を試みている。現在内在性のPriAがゲノムDNAを共沈できるという結果を得ており,その領域についてマイクロアレイを用いて解析する予定である。
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