RNA-ポリペプチド相互作用のコンビナトリアル解析

RNA-多肽相互作用的组合分析

• 批准号: 15030213
• 负责人: 原田 和雄
• 金额: $ 4.1万
• 依托单位: Tokyo Gakugei University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15030213/
• 关键词: RNA-ポリペプチド相互作用; アルギニン・リッチ・モチーフ; コンビナトリアル・ライブラリー; レポーター・アッセイ; RNA; ポリペプチド; 分子認識; コンビナトリアル; 発現制御; HIV; Rev; RRE

申請者は、ヒト免疫不全症ウイルス(HIV) Revタンパク質とその結合相手であるRev response element (RRE)をモデル・システムとしたRNA-ポリペプチド相互作用のメカニズムの解析を行ってきた。その最大の特徴・独創的な点は、申請者らが開発した細胞内RNA-ポリペプチド相互作用検出系を用いて、RNAとペプチドの双方のコンビナトリアル解析を行っている点である。これまで、アルギニンを主体とするコンビナトリアル・ライブラリーを用いたRRE結合ペプチドの探索により、本来の結合相手であるRevペプチドよりも強くRREと結合し、Revペプチドとは異なる結合様式を持つRSG-1.2、重要なグルタミン残基を持つK1およびDLAペプチドペプチドを同定した(Harada et al.,PNAS,1997;Peled-Zehavi et al.,RNA,2003)。本研究期間は、まずRSG-1.2ペプチドとの結合に重要な、RREヌクレオチドを同定し、RREによるRevおよびRSG-1.2ペプチドとの結合の特異性を1塩基置換により容易にスイッチ出来ることを見いだした(Iwazaki et al.,submitted)。また、K1およびDLAペプチドとRREとの相互作用のメカニズムをコンビナトリアルおよび生化学的な手法を用いて解析を行い、その結合の様式およびアミノ酸要求性に関する知見を得た(Sugaya et al.,in preparation)。

申请人一直在使用人类免疫缺陷病毒（HIV）Rev蛋白及其结合配偶体Rev反应元件（RRE）作为模型系统来分析RNA-多肽相互作用的机制。其最独特和最原始的一点是，它使用申请人开发的细胞内RNA-多肽相互作用检测系统对RNA和肽进行组合分析。到目前为止，我们利用主要由精氨酸组成的组合库来寻找RRE结合肽，发现RSG-1.2与RRE的结合比其原始结合伙伴Rev肽更强，并且具有与Rev不同的结合模式鉴定出具有重要谷氨酰胺残基的 K1 和 DLA 肽（Harada 等人，PNAS，1997；Peled-Zehavi 等人，RNA，2003）。在本研究期间，我们首先鉴定了对与 RSG-1.2 肽结合非常重要的 RRE 核苷酸，并发现 RRE 与 Rev 和 RSG-1.2 肽结合的特异性可以通过单碱基替换轻松切换（Iwazaki。等人提交）。此外，我们利用组合和生化方法分析了K1和DLA肽与RRE之间的相互作用机制，并获得了有关结合模式和氨基酸需求的知识（Sugaya等人，准备中）。

项目成果

H.Peled-Zehavi, S.Horiya, C.Das, K.Harada, A.D.Frankel: "Selection of RRE RNA binding peptides using a kanamycin antitermination assay"RNA. 9. 252-261 (2003)

H.Peled-Zehavi、S.Horiya、C.Das、K.Harada、A.D.Frankel：“使用卡那霉素抗终止测定法选择 RRE RNA 结合肽”RNA。

S.Horiya, X.Li, G.Kawai, R.Saito, A.Katoh, K.Kobayashi, K.Harada: "RNA LEGO : Magnesium-dependent formation of specific RNA assemblies through kissing interactions"Chemistry & Biology. 10. 645-654 (2003)

S.Horiya、X.Li、G.Kawai、R.Saito、A.Katoh、K.Kobayashi、K.Harada：“RNA LEGO：通过接吻相互作用形成特定 RNA 组件的镁依赖性”化学

The variability of the peptide-binding specificity of RNA

RNA 肽结合特异性的可变性

• 发表时间: 2003
• 期刊: Nucleic Acids Res.Suppl. 3
• 作者: Harada;K. et al.
• 通讯作者: K. et al.

原田和雄: "ポリペプチドによるRNA構造のターゲティング"植田充美・近藤昭彦編、化学フロンティア(9)コンビナトリアル・バイオエンジニアリング. 163-168 (2003)

Kazuo Harada：“用多肽靶向 RNA 结构”，Mitsumi Ueda 和 Akihiko Kondo 编辑，Chemical Frontiers (9) Combinatorial Bioengineering (2003)。

K.Harada, T.Iwazaki, X.Li, A.Yuda, K.Kobayashi: "The variability of the peptide-binding specificity of RNA"Nucleic Acids Res.Suppl.. 3. 201-202 (2003)

K.Harada、T.Iwazaki、X.Li、A.Yuda、K.Kobayashi：“RNA 肽结合特异性的可变性”Nucleic Acids Res.Suppl.. 3. 201-202 (2003)