| 研究概要 |
Musashi1(以下Msi1)は、分化制御を担うRNA結合タンパク質である。NumbのmRNAに結合することで、神経幹細胞の分化を抑制し自己再生能を維持する。申請者等は、Msi1の有する二つのRNA結合ドメイン(RBD 1, RBD 2)の立体構造を明らかにした。本研究では、numbの断片化配列を系統的に作製し、Msi1との結合をNMR及びX線小核散乱を用いて調べた。そして、RBD 1・RBD 2連結体及びRBD 1、 RBD 2の単独ドメインに結合する配列をそれぞれ見出した。RBD 1-RBD 2:RNA複合体については、NMR法により遠距離情報を得るための新規方法論である常磁性緩和促進、常磁性コンタクトシフト及び残余双極子カップリングの有用性を検証した。RBD 1:RNA複合体については、複合体のNMR構造解析を進行させ、複合体におけるRBD 1の立体構造を決定した。RNAと結合することでRBD 1に構造変化が起こることや、RNAが特徴的なコンホメーションを取ることを見出した。また、別のタンパク質と核酸の系を使い、複合体モデルを構築するプロトコールを確立した。NMRや点突然変異体による結合実験等の情報をベースにモデルが得られ、従来のバイオインフォマティクスの方法よりも信頼性が高いと期待される。
Msi1はnumb mRNAの3'非翻訳領域に結合し、その翻訳を抑制する。翻訳中のmRNAは、3'端ポリA配列に結合したPABPと、5'端キャップに結合したeIF4Gとが結合し、環状構造になっている。Msi1は、PABPと直接結合することで、mRNAの環状化を妨げる。本研究では、Msi 1のC末端領域とPABPのN末端領域とが相互作用することをNMRにより検証した。現在、複合体の立体構造解析に向けた試料調製及び条件検討を行っている。
|
