核内加水分解酵素CIBおよびヒストンシャペロンCIAの三次構造解析

核水解酶 CIB 和组蛋白伴侣 CIA 的三级结构分析

• 批准号: 14658192
• 负责人: 堀越 正美
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14658192/
• 关键词: CIA; 転写活性化; ヒストン; CIB; クロマチン; ヌクレオソーム; 加水分解酵素; 構造解析

クロマチン構造変換反応に関与する様々なタイプのクロマチン構造変換因子の構造解析を通して、クロマチンを介した機能変換反応の素過程を明らかにする目的から、本研究では新規核内加水分解酵素およびヒストンシャペロンの機能解析及び構造解析を進めた。TATAボックス結合因子TFIIDの相互作用因子として単離したCIB(CCG1 interacting factor B)の一次構造を基に進化的な比較検討を行ったところ、原核細胞生物に存在する様々なタイプの加水分解酵素群と極めて弱いながらも相同性を有する複数の領域が分断して現れることが明らかになった。実際にCIBが加水分解酵素活性を有することも明らかにした。そこで、CIBの機能解析を進める一方で、三次構造解析を進めた。大腸菌で大量発現させ精製を進め、結晶を得た後、X線解析により三次構造での解像能をまず2.8Åレベルで、次に1.8Åレベルで明らかにするに至った。その結果、CIBは原核生物の加水分解酵素に見られるα/βフォールドを有する三次構造を持ち、酵素活性予想部位としてcatalytic triadを形成している3アミノ酸残基が見出された。しかしながら、CIBは転写活性化能を持つものの、加水分解酵素活性と転写活性化能との関係にはこの相関はなく、CIBは転写活性化能ドメインとして加水分解酵素活性ドメインとは独立に有することが明らかとなった。また、ヒストンシャペロンとして様々なタイプの因子の単離・解析を進めてきたが、そのうちCIA(CCG1-interacting factor A)、TAF-1(DBD-interacting factor)、PPIase等のヒストンシャペロンの結晶を得ることに成功し、そのうちCIA、TAF1についてはディフラクションパターンを得、構造解析を急いでいる。また、CIAについてはTFIIDとの機能的相互作用、TAF1についてはDBDとの機能的相互作用、PPIaseについては新しくヒストンシャペロン活性を示しただけでなく、rDNAサイレンシングに関与することを示し、新境地を切り開いた。

The クロマチン structure is replaced with the する様々なタイプのクロマチン structure Structural analysis of the conversion factor The purpose of this study is to analyze the functional analysis and structure analysis of the newly added hydrolytic enzyme in the core of this study. TATA binding factor TFIID interacting factor CIB (CCG1 interacting factor B) Comparison of the primary structure and evolution of the basic structure and the existence of prokaryotic cells. The group of catalytic enzymes is extremely weak and has the same identity. CIB's hydrolytic enzyme activity is the same as that of CIB.そこで, CIB's functional analysis を jin め る 一で, three-dimensional structure analysis を jin めた. A large number of coliform bacteria were found, and they were refined and crystallized, and X-ray analysis was carried out to analyze the three-dimensional structure. The resolution can be をまず2.8Åレベルで, subに1.8Å レベルで明らかにするに to った.その Results, CIB は prokaryotes の hydrolytic enzyme に见られるα/β フォールドをhas a tertiary structure をhold ち, enzyme activity expected site としてcatalytic Triadをformsしている3アミノacid residueが见出された.しかしながら, CIBは転WRITE ACTIVATING CHEMICAL ENERGY をhold つものの, hydrolytic enzyme activity と転WRITING ACTIVATING CHEMICAL ENERGY との Relationship にはこのrelated はなく, CIBは転WRITE activated chemical energy ドメインとして hydrolytic enzyme activity ドメインとは independent することが明らかとなった.また、ヒストンシャペロンとして様々なタイプの Factor の単出・ANALYSISを入めてきたが、そのうちCIA(CCG1-interacting factor A), TAF-1(DBD-interacting factor), PPIase, etc.うちCIA, TAF1 についてはディフラクションパターンを得, structural analysis いでいる.また, CIA についてはTFIID との functional interaction, TAF1 についてはDBD との functional interaction, PPIase についrDN Aサイレンシングに关与することをshowし,新地を cutり开いた.

项目成果

T.Umehara et al.: "Polyanionic stretch-deleted histone chaperone cia1/Asf1p is functional both in vivo and in vitro"Genes Cells. 7. 59-73 (2002)

T.Umehara 等人：“聚阴离子拉伸缺失组蛋白伴侣 cia1/Asf1p 在体内和体外均具有功能”Genes Cells。

N.Adachi et al.: "A conserved motif common to the histone acetyltransferase Esa1 and the histone deacetylase Rpd3"J.Biol.Chem.. 277. 35688-35695 (2002)

N.Adachi 等人：“组蛋白乙酰转移酶 Esa1 和组蛋白脱乙酰酶 Rpd3 共有的保守基序”J.Biol.Chem.. 277. 35688-35695 (2002)

A.Kimura et al.: "Chromosomal gradient of histone acetylation established by Sas2p and Sir2p acts as an anti-silencing shield"Nature Genet.. 32. 370-377 (2002)

A.Kimura 等人：“Sas2p 和 Sir2p 建立的组蛋白乙酰化的染色体梯度充当抗沉默盾”Nature Genet.. 32. 370-377 (2002)

B.Padamanabhan et al.: "Purification, crystallization and preliminary X-ray diffraction analysis of yeast nucleosome-assembly factor Cia1p"Acta Crystallogr. D. 58. 1876-1878 (2002)

B.Padamanabhan 等人：“酵母核小体组装因子 Cia1p 的纯化、结晶和初步 X 射线衍射分析”Acta Crystallogr。

T.Chimura et al.: "Identification and characterization of CIA as an interactor of bromodomains associated with TFIID"Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.. 99. 9334-9339 (2002)

T.Chimura 等人：“CIA 作为与 TFIID 相关的溴结构域相互作用物的鉴定和表征”Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.. 99. 9334-9339 (2002)