相同組み換えを制御する新規メディエーターの構造科学的研究

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22370045
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 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: 東京大学
• 研究代表者: 清水 敏之 東京大学, 大学院・薬学系研究科, 教授 (30273858)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 相同組み換え / メディエーター / リコンビナーゼ / X線結晶構造解析

研究概要

リコンビナーゼであるRad51は相同組み換えにおいて中心的な働きをする。生体内で組換えが起こるときはRad51に加え、メディエーターと呼ばれる補助因子を必要とする。Swi5-Sfr1複合体はメディエーターとして同定され、その後の研究によってリコンビナーゼの活性化因子として働くことが示された。この因子の構造科学的な知見を得るためX線結晶解析により構造決定したところ、ブーメラン様の構造をとっており、Rad51フィラメントの溝に入り込めるような形状をしていた。Swi5-Sfr1はフィラメントの溝に入り込み、フィラメントを安定化していることが強く示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Characterisation of an intrinsically disordered protein complex of Swi5-Sfr1 by ion mobility mass spectrometry and small-angle X-ray scattering (2013)
  • 著者名/発表者名: Saikusa K, Kuwabara N, Kokabu Y, Inoue Y, Sato M, Iwasaki H, Shimizu T, Ikeguchi M, Akashi S
  • 雑誌名: Analyst 巻: 138 ページ: 1441-1449
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mechanistic insights into the activation of rad51-mediated strand exchange from the structure of a recombination activator, the swi5-sfr1 complex (2012)
  • 著者名/発表者名: Kuwabara N, Murayama Y, Hashimoto H, Kokabu Y, Ikeguchi M, Sato M, Mayanagi K, Tsutsui Y, Iwasaki H, Shimizu T
  • 雑誌名: Structure 巻: 20 ページ: 440-449
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal Structure of Human β-Galactosidase: The Structural Basis of GM1 Gangliosidosis and Morquio B Diseases (2012)
  • 著者名/発表者名: Ohto U, Usui K, , Ochi T, ,Yuki K, Satow Y andShimizu T
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 巻: 287 ページ: 1801-1812
  • 査読あり
• [雑誌論文] The fission yeast Swi5-Sfr1 complex, an activator of Rad51 recombinase, forms an extremely elongated Dogleg-shaped structure (2011)
  • 著者名/発表者名: Kokabu Y, Murayama Y, Kuwabara N, Oroguchi T, Hashimoto H, Tsutsui Y, Nozaki N, Akashi S, Unzai S, Shimizu T, Iwasaki H, Sato M, Ikeguchi M
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 286 ページ: 43569-76
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal Structures of Mouse and Human RP105/MD-1 Complexes Reveal Unique Dimer Organization of the Toll-Like Receptor Family (2011)
  • 著者名/発表者名: Ohto U, Miyake K, Shimizu T
  • 雑誌名: J Mol Biol 巻: 413 ページ: 815-825
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression, Purification and crystallization of Swi5 and the Swi5-Sfr1 complex from fission yeast (2010)
  • 著者名/発表者名: Kokabu Y, Murayama Y, Kuwabara N, Oroguchi T, Hashimoto H, Tsutsui Y, Nozaki N, Akashi S, Unzai S, Shimizu T, Iwasaki H, Sato M, Ikeguchi M
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 286 ページ: 43569-76
  • 査読あり
• [雑誌論文] The structure of the N-terminal regulatory domain of a plant NADPH oxidase and its functional implications (2010)
  • 著者名/発表者名: Kuwabara, N., Hashimoto, H., Yamada, N., Unzai, S., Ikeguchi, M., Sato, M., Murayama, Y., Iwasaki, H. and Shimizu, T.
  • 雑誌名: Acta Crystallogr 巻: F66 ページ: 1124-1126
  • 査読あり
• [雑誌論文]
  • 著者名/発表者名: Oda, T., Hashimoto, H., Kuwabara, N., Akashi, S., Hayashi, K., Kojima, C., Wong, H.L., Kawasaki, T., Shimamoto, K., Sato, M., and Shimizu, T
  • 雑誌名: J.Biol.Chem 巻: 285 ページ: 1435-1445
  • 査読あり
• [学会発表] New frontier of the research in RecAfamily recombinases and their accessory proteins (RecA family 2012) (2012)
  • 著者名/発表者名: Toshiyuki Shimizu
  • 学会等名: Structural study of recombination activator, Swi5-Sfr1 complex
  • 発表場所: Kyoto Royal Hotel & Spa, Kyoto, Japan
  • 年月日: 20121128-30
• [学会発表] Program for Young Researcher Symposium inEurope'SGC Oxford (2012)
  • 著者名/発表者名: Toshiyuki Shimizu
  • 学会等名: Mechanistic insights into the activation of the Rad51-mediated strand exchange from the structure of recombination activator, Swi5-Sfr1 complex
  • 発表場所: Oxford, UK
  • 年月日: 2012-06-08
• [学会発表] New frontier of the research in Rad51 recombinase and its accessory proteinsInstitut de Biologie Physico Chimique (2011)
  • 著者名/発表者名: Toshiyuki Shimizu
  • 学会等名: Crystal structure of recombination activator, Swi5-Sfr1 complex, from fission yeast
  • 発表場所: France
  • 年月日: 20110927-28
• [学会発表] Symposium on Structure and Folding of Disease Related Proteins (2011)
  • 著者名/発表者名: Toshiyuki Shimizu
  • 学会等名: Mechanistic insights into the activation of the Rad51-mediated strand exchange from the structure of a recombination activator, the Swi5-Sfr1 complex
  • 発表場所: Seoul National University, Korea
  • 年月日: 2011-07-08
• [備考]
  • URL: http://www.f.u-tokyo.ac.jp/~kouzou/