転写・翻訳を担う超分子複合体RNAポリメラーゼおよびリボソームの結晶構造解析

2010 年度 自己評価報告書

• 研究課題/領域番号: 20247008
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 構造生物化学
• 研究機関: 独立行政法人理化学研究所 (2010-2011); 東京大学 (2009); 東京学芸大学 (2008)
• 研究代表者: 横山 茂之 独立行政法人理化学研究所, 生命分子システム基盤研究領域, 領域長 (00159229)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• キーワード: 転写 / RNAポリメラーゼ / 転写因子 / 翻訳 / リボソーム / 翻訳開始因子 / X線結晶構造解析

研究概要

遺伝子発現の根幹である転写・翻訳においてそれぞれ中核的な役割を担う2つの超分子複合体、RNAポリメラーゼおよびリボソームに焦点を当て、転写・翻訳の構造基盤を解明すべく構造生物学研究を行う。主に原核生物(高度好熱菌)の系を用いて、転写や翻訳における様々な状態に相当する複合体の立体構造解析を行い、遺伝子発現の分子メカニズムを解明する。並行して、原核生物とは大きく異なり、かつ複雑な真核生物の翻訳開始に着目し、結晶構造解析に適した試料の調製法を確立して解析を行う。

研究成果

• [雑誌論文] Crystal structure of bacterial RNA polymerase bound with a transcription inhibitor protein. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tagami, S., Sekine, S., Kumarevel, T., Hino, N., Murayama, Y., Kamegamori, S., Yamamoto, M., Sakamoto, K., Yokoyama, S.
  • 雑誌名: Nature 468 ページ: 978-982
  • 査読あり
• [雑誌論文] Two enzymes bound to one transfer RNA assume alternative conformations for consecutive reactions. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ito, T., Yokoyama, S.
  • 雑誌名: Nature 467 ページ: 612-616
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural basis for the major role of O-phosphoseryl-tRNA kinase in the UGA-specific encoding of selenocysteine. (2010)
  • 著者名/発表者名: Chiba, S., Itoh, Y., Sekine, S., Yokoyama, S.
  • 雑誌名: Mol.Cell 39 ページ: 410-420
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal structure of the α subunit of human translation initiation factor 2B. (2009)
  • 著者名/発表者名: Hiyama, T.B., Ito, T., Imataka, H., Yokoyama, S.
  • 雑誌名: J.Mol.Biol. 392 ページ: 937-951
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unique protein architecture of alanyl-tRNA synthetase for aminoacylation, editing, and dimerization. (2009)
  • 著者名/発表者名: Naganuma, M., Sekine, S., Fukunaga, R., Yokoyama, S.
  • 雑誌名: Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A. 106 ページ: 8489-8494
  • 査読あり
• [学会発表] Crystallographic Studies of Aminoacyl-tRNA Synthesis and tRNA Modification (2010)
  • 著者名/発表者名: Itoh, Y., Chiba, S., Naganuma, M., Goto-ito, S., Fukunaga, R., Kuratani, M., Bessho, Y., Ito, T., Sekine, SI., Yokoyama, S.
  • 学会等名: 23rd tRNA Workshop
  • 発表場所: Aveiro, Portugal
  • 年月日: 2010-01-29
• [学会発表] Structural biology and engineering of the transcription and translation systems (2009)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama, S.
  • 学会等名: International Symposium "Membranes and Modules"
  • 発表場所: Berlin, Germany
  • 年月日: 2009-12-10