亜鉛フィンガーペプチドの創製、DNA認識および遺伝子制御

锌指肽的创建、DNA 识别和基因调控

• 批准号: 01F00504
• 负责人: 杉浦 幸雄
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01F00504/
• 关键词: 転写因子; DNA認識; 亜鉛フィンガー; 人工タンパク質; 結合モチーフ; 金属結合; 有害金属

天然亜鉛フィンガータンパク質における金属の意識と新しい人工亜鉛フィンガータンパク質の設計・創製を目標に、COEプロジェクト「元素科学」への貢献を目指している。本研究では、典型的な亜鉛フィンガータンパク質Sp1と各種金属イオンとの相互作用を検討した結果、鉄、銅、水銀などによってSp1の特にシステインの亜鉛配位が大きく影響を受け、おそらくシステイン2分子が酸化されジスルフィド結合を形成することが推測された。そこで、新たに天然亜鉛フィンガーモチーフ(CCHH)とは異なったAAHH型亜鉛フィンガーやシスチジンフィドを有する亜鉛フィンガーをペプチド合成によって作製した。現在、この新規亜鉛フィンガーを用いて、CDスペクトルによるタンパク質の折りたたみあるいはゲル電気泳動によるDNA結合性を検討中である。本研究はこれ迄まったく追究されていなかった天然亜鉛フィンガータンパク質のDNA結合に対する有害金属イオンの効果や亜鉛フィンガーと有害金属イオンとの相互作用による亜鉛フィンガー構造の変化に有用な情報を与えるばかりでなく、ジスルフィド結合を有する新しい亜鉛フィンガーの設計・創製にも貴重な知見を提供するのである、今後これらの実験実現するため、遺伝子化学、生化学、錯体化学などの種々の手法を駆使して包括的な研究を遂行する。

为了意识到天然锌指蛋白中金属的意识，并设计和创建新的人工锌指蛋白，我们的目标是为COE项目“元素科学”做出贡献。在这项研究中，我们研究了典型的锌指蛋白SP1与各种金属离子之间的相互作用，据推测，SP1的锌协调，尤其是半胱氨酸的锌配位受铁，铜，汞等的影响很大，并且半胱氨酸的两个分子可能会被氧化以形成二硫化物键。因此，通过肽合成制备了带有AAHH型锌指的新锌指和与天然锌指基序（CCHH）不同的囊藻。目前，我们正在使用这种新颖的锌指通过CD光谱或通过凝胶电泳结合DNA结合的蛋白质折叠。这项研究不仅提供了有关有害金属离子对天然锌指蛋白DNA键的影响的有用信息，直到现在直到现在才被追求，并且由于锌指和有害金属离子之间的相互作用而导致的锌指结构变化，而且还提供了在与二硫键新锌键的设计和创造方面的宝贵知识。为了将来实现这些实验，将使用各种方法（例如基因化学，生物化学和复杂的化学方法）进行全面的研究。