核輸送因子による新たなDNAターゲッティング機構の解明

阐明核转运因子的新 DNA 靶向机制

• 批准号: 21K06023
• 负责人: 安原 徳子
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Nihon University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K06023/
• 关键词: 核輸送因子; importin α; クロマチン

真核生物の細胞に存在する核輸送因子importin は、核膜孔を介してサイズの大きな分子を核内外へと選択的に輸送する。importin αはタンパク質の核局在化シグナルを認識する輸送受容体として働く。本研究は、importin αによる新たなクロマチン機能の制御機構を解明し、高次生命現象におけるimportin αの機能の理解を目指す。代表者らはこれまでに、importin αがDNAに直接結合することを明らかにし、その結合様式を特定した。importin αのDNA結合部位はimportin βとの結合に関わるIBBドメイン（importin β binding domain)内に存在し、塩基性アミノ酸に富む領域である。代表者らはこの領域を、NAAT(nucleic acid asocciating troley pole domain)と名付けた。本研究ではこれまでにimportin αがDNA結合タンパク質であることと、importin αが輸送基質をDNAへリクルートすることを実験的に示した。また、importin αの複数の相互作用を切り分けて機能を解析することに向けて、IBB domainの生化学的特性をアミノ酸レベルで詳細に分析し、各相互作用に重要なアミノ酸を特定した。令和４年度はこれらの結果をもとに、importin αがDNA上で他の結合分子とどのように相互作用するか解析を進めた。その結果、相互作用分子の組合せにより結合の競合に差があることを突き止め、解析を進めている。また、importin αが細胞内で結合する分子群を多数同定し、クロマチン上での相互作用分子を明らかにしつつある。

Nuclear transport factors are present in eukaryotic cells and are mediated by nuclear membrane pores. Importin α is a kind of nuclear agent that can be used to transport the substance. This study aims to clarify the regulatory mechanism of importin α and its function in higher life phenomena. For example, if the DNA is directly bound to the importin alpha, the binding pattern will be specified. Importin α DNA binding site is related to importin β binding domain, which exists in importin β binding domain and rich in basic amino acid. NAAT(Nucleic acid asocciating troley pole domain) This study shows that importin α is a DNA binding agent, and importin α is a DNA delivery agent. The interaction between importin α and IBB domain was analyzed in detail, and the function of importin α was analyzed. In the fourth year, we analyzed the interaction between importin α and other binding molecules As a result, the combination of interacting molecules, the combination of competing molecules, and the analysis of complex molecules Most of the molecules that bind to importin α in cells are identical, and interacting molecules on them are clearly identified.

项目成果

Chromatin regulation via NAAT domain of importin α family

通过输入蛋白 α 家族的 NAAT 结构域调节染色质

• 发表时间: 2022
• 作者: 荒木喜美;島田颯;川下真奈;荒木正健;芝田晋介;有安大典;Noriko Yasuhara
• 通讯作者: Noriko Yasuhara

Importin α2 association with chromatin: Direct DNA binding via a novel DNA-binding domain

• DOI: 10.1111/gtc.12896
• 发表时间: 2021-09-24
• 期刊: GENES TO CELLS
• 影响因子: 2.1
• 作者: Jibiki，Kazuya;Kodama，Takashi S.;Yasuhara，Noriko
• 通讯作者: Yasuhara，Noriko

Importin alpha family NAAT/IBB domain: Functions of a pleiotropic long chameleon sequence

导入α家族NAAT/IBB结构域：多效性长变色龙序列的功能

• DOI: 10.1016/bs.apcsb.2022.11.005
• 发表时间: 2023
• 期刊: Adv Protein Chem Struct Biol
• 作者: Kazuya Jibiki;Takashi S Kodama;Noriko Yasuhara
• 通讯作者: Noriko Yasuhara

Biochemical propensity mapping for structural and functional anatomy of importin α IBB domain

输入蛋白 α IBB 结构域结构和功能解剖的生化倾向图

• DOI: 10.1111/gtc.12917
• 发表时间: 2022
• 期刊: Genes to Cells
• 影响因子: 2.1
• 作者: Jibiki Kazuya;Liu Mo‐yan;Lei Chao‐sen;Kodama Takashi S.;Kojima Chojiro;Fujiwara Toshimichi;Yasuhara Noriko
• 通讯作者: Yasuhara Noriko