研究課題
トランス・トランスレーションは,情報分子mRNAと情報を読みとる分子tRNAの両方の機能を果たすキメラ分子tmRNAの働きにより、停滞した翻訳を解消し、結果として2本の情報分子から1本のキメラペプチドを合成する変則的翻訳システムである。そして、この変則的翻訳により生じた異常タンパク質に分解の目印を与える。本研究は、我々が新しく提案した「tmRNA結合タンパク質がtRNAおよびmRNAを分子擬態する」という新しい概念に基づいて、この変則的翻訳システムの分子メカニズムの解明を目指すものである。昨年度までに作成した翻訳因子(リボソーム、Phe-tRNAPhe、mRNA、EF-Tu、EF-G)ならびにトランス・トランスレーション関連因子(Ala-tmRNA、SmpB)、各種抗生物質(翻訳阻害剤)あるいはGDPNP(非加水分解型GTPアナログ)を用いて、トランス・トランスレーションの各ステップにおける中間体を用いて、トランス・トランスレーションにおける粗過程の分子メカニズムの解析を行った。1.C末端領域(mRNAを分子擬態する部分)を中心にSmpBの変異体を多数作成した。これまでのpoly(Phe)あるいはpoly(UUC)依存のペプチド転移反応測定系に加えて、AcPhe-tRNAからAcPheAla-tRNAの生成反応を測定できる系を作成した。また、この反応の速度に与える効果を解析した。2.上記のSmpBの変異体を用いて、EF-G依存のトランスロケーションを解析したところ、トランスロケーションに特異的に影響を与えるいくつかの変異を明らかにした。
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