転写終結因子Rho蛋白の分子解剖

转录终止因子Rho蛋白的分子解剖学

基本信息

批准号：
06680666
负责人：
重定勝哉
金额：
--
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
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

项目摘要

大腸菌転写終結因子rhoは46kDaの単一サブユニットからなる六量体の蛋白質因子である。これまでの研究からrho蛋白質は大きく三つの機能領域に分けることができることが知られている。すなわちN末およそ3分の1を占めるRNA結合領域、F_1-ATPaseとのホモロジーの高い中央領域、および機能が明らかでないC末領域である。我々はrho蛋白質の構造と機能との相関について理解を深めるため、rho蛋白質の各領域にランダムな変異を系統的に導入する試みを進めてきた。これまでに、特にC末領域の変異体について詳細な解析を行ったところ、この領域がATP結合とRNA結合との双方に重要な関与をしていることが明らかになった。また、最近bovine F_1-ATPaseの結晶構造が明らかにされたので、これをモデルとしてC末領域の変異体のうちATP結合能に欠陥のあるものの変異部位をプロットしてみると、それらは、全てATP結合部位の近傍に位置することが明らかとなった。このことはrho蛋白質のATP結合領域がF_1-ATPaseのそれと同様の立体構造をとることを強く示唆する。さらに、rho六量体は従来D_3配置をとると考えられていたが、これは誤りでありF_1-ATPaseと同様にC_6対称をとることが示唆された。この考えは我々が以前得ているクロスリンク実験の結果とも合致する。

大肠杆菌转录终止因子RHO是由单个46 kDa亚基组成的六聚体蛋白质因子。先前的研究表明，RHO蛋白可以大致分为三个功能区域。也就是说，它是一个RNA结合区域，约占N端的三分之一，一个具有F_1-ATPase的高同源性的中央区域和功能尚不清楚的C末端区域。为了更好地了解Rho蛋白的结构和功能之间的相关性，我们试图系统地将随机突变引入Rho蛋白的每个区域。到目前为止，已经对C末端区域的突变体进行了详细的分析，并且已经发现该区域在ATP结合和RNA结合中都很重要。此外，最近已经揭示了牛F_1-ATPase的晶体结构，当我们绘制具有有缺陷ATP结合能力的C末端突变体的突变位点时，已经揭示它们都位于ATP结合位点附近。这强烈表明，Rho蛋白的ATP结合区域与F_1-ATPase的构象相似。此外，尽管传统上认为Rho Hexamers采用D_3配置，但这是一个错误，这表明它们采用类似于F_1-ATPase的C_6对称性。这个想法与我们以前的交联实验的结果一致。