PEBP-2のDNA結合:ヘテロダイマー形成の構造学的研究

PEBP-2 的 DNA 结合：异二聚体形成的结构研究

基本信息

批准号：
06780534
负责人：
白川昌宏
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06780534/
关键词：
NMR DNA結合蛋白質立体構造解析 PEBP2 転写制御ヘテロダイマー

项目摘要

本研究ではマウス・ポリオーマ・ウイルス・エンハンサー結合蛋白質-2(PEBP2)αサブユニットのDNA結合ドメインなどの溶液中での立体構造を核磁気共鳴法で決定し、加えてDNAと複合体の解析も進めることによって、DNA塩基配列の認識機構を立体構造に基づいて明らかにすることを目的とした。今年度はマウス・ポリオーマ・ウイルス・エンハンサー結合蛋白質-2(PEBP2)αサブユニットに関してはDNA結合と βサブユニットとのヘテロダイマー形成能を持つ139残基からなるドメインについて、融合蛋白質を利用した大量産製システムを導入し、NMR測定に必要な量の試料を調整することが出来るようになった。PEBP2についてはすでに水素核-窒素核相関2次元NMRスペクトル測定を既に行っている。また、ドメイン中に2つあるCys残基の少なくとも一つをGlyに変異したものは結合活性や安定性が顕著に上昇していることが、共同研究者である重定博士らによって明らかにされているので、その変異体の大量産製システムも構築しようとしている。このPEBP2αのDNA結合ドメイン、βとのヘテロダイマードメインとも立体構造的には殆ど明らかになっておらず、また既知のDNA結合モチーフを持つとは考えられていない。またβドメインはDNA結合に直接関わっていないにも関わらず、ヘテロダイマーではDNA結合が強められると言う構造学上興味深い現象を示す。従って、これらの立体構造決定をする事によって新しいDNA塩基配列認識の構造モチーフを見つけだせることが期待できる。

在本研究中，我们利用核磁共振技术测定了溶液中小鼠多瘤病毒增强子结合蛋白2（PEBP2）α亚基的DNA结合域的三维结构，并分析了与DNA的复合物。阐明基于三维结构的DNA碱基序列的识别机制。今年，我们将开发一个研究项目，使用小鼠多瘤病毒增强子结合蛋白 2 (PEBP2) α 亚基的融合蛋白，该亚基由 139 个残基组成，能够与 DNA 结合并形成异二聚体通过引入批量生产的系统，我们现在能够制备 NMR 测量所需的样品量。对于PEBP2，我们已经进行了氢核-氮核相关性的二维核磁共振波谱测量。此外，我们的共同研究员 Shigesada 博士等人揭示，当该结构域中的两个 Cys 残基中至少有一个突变为 Gly 时，该结构域的结合活性和稳定性显着增加。为突变体建立大规模生产系统。 PEBP2α 的 DNA 结合结构域及其带有 β 的异二聚体结构域的三维结构很大程度上未知，并且不认为它具有任何已知的 DNA 结合基序。此外，虽然β结构域不直接参与DNA结合，但异二聚体表现出一种有趣的结构现象，其中DNA结合得到加强。因此，通过确定这些三维结构，我们有望发现用于DNA碱基序列识别的新结构基序。