核酸を認識する新しい金属モチーフの創製

创建识别核酸的新金属基序

• 批准号: 09878118
• 负责人: 杉浦 幸雄
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09878118/
• 关键词: 核酸認識; 亜鉛フィンガー; 金属モチーフ; DNA結合; 転写調節; リプレッサー; 核酸認識; 亜鉛フィンガー; 金属モチーフ; DNA結合; 転写調節; リプレッサー

亜鉛フィンガーは代表的なDNA認識モチーフであるが、亜鉛以外の他の金属を含有した金属モチーフは未だ自然界からは見つかっておらず、また人工的にも創製されていない。そこで、3個の亜鉛フィンガーを有する転写因子Sp1の直接の亜鉛配位アミノ酸であるシステイン残基のヒスチジン残基への置換を試み、新しい蛋白質による金属フィンガー形成能およびDNA結合能について検討した。しかし、システイン→ヒスチジン置換によって期待された他の金属、特に銅(II)フィンガーの形成およびそれによるDNA結合は、明確には認められなかった。次に、Sp1の2番目の亜鉛フィンガーに相当する約30個から成るペプチドを化学合成することを計画した。この際、天然に存在する唯一の銅(II)四面体蛋白質であるブルー銅蛋白質の情報から、1個のシステインをメチオニンに残基に置換したペプチドを設計・合成した。精製後、親規ペプチドを用いて銅(II)錯体を形成させ、そのESRスペクトルを測定したところ、典型的なペプチド-銅(II)錯体ESRパラメーターを与えた。この銅(II)フィンガーはDNA結合能を有することがわかったので、現在、ペプチド配位分子の最適化のための分子設計を行っている。

锌手指是典型的DNA识别图案，但是在自然界中尚未发现含有其他金属以外的其他金属的金属图案，尚未被人为地创建。因此，我们试图用三个锌指的转录因子SP1的直接锌配位氨基酸替换半胱氨酸的氨基酸，并用组氨酸残基，并研究了通过新蛋白质形成金属手指和DNA结合特性的能力。然而，尚未明确观察到由半胱氨酸到二手氨酸取代的其他金属的形成，尤其是铜（II）手指，以及所得的DNA结合。接下来，我们计划化学合成大约30个肽，这对应于SP1的第二个锌指。目前，设计并从有关蓝色铜蛋白的信息（唯一天然存在的铜（II）四面体蛋白的信息中，设计并合成了单个半胱氨酸的肽，并合成了残基。纯化后，使用亲本肽形成铜（II）络合物，并测量ESR光谱以得到典型的肽 - 铜（II）复合物ESR参数。由于已经发现该铜（II）手指具有DNA结合能力，因此我们目前正在研究用于优化肽配位分子的分子设计。