研究課題/領域番号 |
22H02588
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配分区分 | 補助金 |
研究機関 | 兵庫県立大学 |
研究代表者 |
久保 稔 兵庫県立大学, 理学研究科, 教授 (90392878)
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研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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キーワード | 天然変性タンパク質 / クリプトクロム / 体内時計 / DNA光修復 / 動的構造解析 |
研究実績の概要 |
クラミドモナスの動物型クリプトクロム(CraCRY)は、(1)光による体内時計の遺伝子調節(クリプトクロム機能)に加えて、(2)光を用いたDNAの修復(光回復酵素機能)も行えるbi-functionalタンパク質である。CraCRYは、光受容補因子FADを保持した光回復酵素様のドメイン(PHR)の末端に、天然変性領域(CTE)が付け足された構造をもつ。本研究では“FADの化学状態とCTEのダイナミクスの連関”に焦点を当て、CraCRYの二機能性制御の仕組みを明らかにする。 CraCRYのFADは環境に応じて、①酸化型(in vitroで安定な暗状態)、②セミキノン型(in vivoでの暗状態)、③還元型(in vivoでの明状態かつ光回復酵素機能の休止状態)の3つの化学状態をとる。R4年度は酸化型と還元型の試料調製法を確立し、X線小角散乱によりCTEの構造変化を明らかにした。R5年度はさらにNMRを用いて、酸化型と還元型の間のCTEの構造変化を解析し、一部帰属可能なシグナルに基いてCTE-PHR間の相互作用変化を明らかにした。また、セミキノン型の試料調製法を検討し、セミキノン型が主成分(約90%)となる試料調整法を見出した。一方、CraCRYの光回復酵素機能に関しては、時間分解紫外分光を用いて、R4年度中にDNA光修復ダイナミクスを捉えることにすでに成功している。R5年度はCraCRYと近縁の光回復酵素のDNA光修復ダイナミクスを観測した。現在それらを比較しながら、CraCRYのDNA光修復機構の特徴を抽出している所である。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
セミキノン型単分散試料の調整方法がまだ確立していないため。
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今後の研究の推進方策 |
セミキノン型CraCRYの調製方法について引き続き検討を続けると共に、セミキノン型CraCRYと酸化型CraCRYの二成分系に対するX線小角散乱解析を検討する。
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