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RNAポリメラーゼII(Po1 II)は、遺伝子発現において中心的な働きをしており、その最大サブユニットカルボキシル末端領域に、転写中にダイナミックなリン酸化を受けるCTDと呼ばれる特殊な構造を有している。リン酸化CTDは、様々なRNAプロセシングやクロマチン修飾に関与する因子の足場として機能し、転写とこれらの過程の共役に重要な役割を果たしている。本研究は、私がこれまでに同定したリン酸化CTD結合WWドメイン蛋白質(PCIF1、Pin1、WWOX)の機能検索を行うことによって、遺伝子発現諸過程の協調的制御機構を解明することを目的としている。
本年度は以下のような新たな知見を得た。(1)PCIF1ノックアウトDT40細胞株を用いた昨年度までの解析において、脊椎動物Pin1がPCIF1の細胞機能を相補できる可能性が示唆された。そこでヒトPin1とPCIF1の機能比較を行った。その結果、ヒトPin1はPCIF1と同程度にPo1 IIの転写活性を抑制出来ること、また両者のWWドメインは、様々なWWドメインの中で最も類似した標的特異性を示すことを見いだした。(2)Pin1およびWWOXと相互作用する新規核内因子の探索を、GST融合WWドメインタンパク質を用いたプルダウン解析によって行った。その結果、遺伝子発現制御に関わる複数の核内複合体の構成因子がPin1やWWOXのWWドメインによって共沈した。ノコダゾール処理細胞抽出液を用いたプルダウン解析によって、Pin1の相互作用はすべてリン酸化に依存し、WWOXの相互作用はリン酸化に依存する場合と依存しない場合があることが示唆された。興味深いことに、リン酸化RNAポリメラーゼIIが両者に共通して共沈し、mRNA前駆体3'プロセシング複合体の構成因子がWWOXのWWドメイン特異的に共沈した。
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