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長期記憶に関わる転写因子CREBのリン酸化による活性制御の分子機構の解明

阐明长期记忆相关转录因子CREB磷酸化活性调节的分子机制

基本信息

批准号：
09780556
负责人：
永田宏次
金额：
$ 1.15万
依托单位：
The University of Tokyo
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：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

项目摘要

NMR法により、長期記憶に関わる重要な転写因子CREBとコアクティベータCBPとの相互作用の分子機構を詳細に解析し、リン酸化による転写因子の活性調節機構を分子構造に基づいて明らかにすることを目的とした。昨年度、CBPのCREB結合ドメイン(KIX)の^<13>C、^<15>N二重標識体の各種三重共鳴三次元NMRの測定および解析を行い、立体構造を決定したが、本年度は、CREBとCBPの分子間相互作用について解析を進めた。CREB由来のリン酸化Ser含有ペプチド(KID)を^<13>C、^<15>N二重標識KIXに添加した際の化学シフト変化からKIXのKID結合残基(Lys38,His83,Leu84,Lys88,Tyr90,Lys94)を特定した。分子間NOEの解析から、これらの残基がKIDに関与していることが裏付けられた。すなわち、KIDのリン酸化Serは、KIXのLysとの静電相互作用によりKIX-KID複合体形成を安定化していることが明らかになった。Scrがリン酸化されていないと、この静電相互作用が失われるため、複合体形成は起こらない。分子内・分子間NOEの解析から、KIDはリン酸化SerのC末端側でαヘリックスを形成してKIXに結合していることが示された。このように、KIX-KID複合体は、KIXの3本鎖αヘリックスにKIDの1本鎖αヘリックス断片が結合し、4本鎖αヘリックスからなる複合体を形成することが明らかになった。

NMR method, long-term memory, key factor, CREB, CBP, interaction, molecular structureをDetailed analysis of し, リン acidification of による転write factor's activity regulatory mechanism をMolecular structure of にbase づいて明らかにすることをpurpose and とした. Last year, various triple resonance three-dimensional NMR of CBP's CREB combined with KIX's ^<13>C, ^<15>N double markersのdetermination およびを行い, three-dimensional structure をdetermination したが, current year は, CREB とCBP の intermolecular interaction についてanalyze を advance めた. Origin of CREBのリンAcidified Ser Contains KID (KID)を^<13>C,^<15>N double mark KIXにAdded chemical シフトThe KIX KID binding residues (Lys38, His83, Leu84, Lys88, Tyr90, Lys94) are specifically modified. Intermolecular analysis of NOE, これらの residue, がKID, and していることが里发けられた.すなわち, KID のリンAcidified Serは, KIX のLysとのElectrostatic interaction によりKIX-KID complex formation をstabilization していることが明らかになった. The acidification of Scr is done, the electrostatic interaction is lost, and the complex is formed. Analysis of intramolecular and intermolecular NOE, KID acidification of Ser's C-terminal side, formation of KIX binding, and binding of Ser.このように, KIX-KID complex は, KIX 3 locks α ヘリックスにKID 1 lock α ヘリThe ックス fragments are combined together, and the 4 original lock αヘリックスからなる complex is formed into the することが明らかになった.