一本鎖DNAヘアピン構造を認識する複製タンパク質の構造と機能

点击翻译按钮获取中文摘要

一本鎖DNAヘアピン構造を特異的に認識、結合して複製複合体(プラモソーム)の形成を促進する大腸菌PriAタンパン質の構造と機能の解析から以下の結果を得た。1)種々のプラスミドから単離したPriAタンパク質の標的配列(n'サイト)は、その塩基配列の類似性から5個のグループに分類された。いずれのグループも特徴的なステム=ループ構造を形成するが、全てのグループに共通な配列は見いだされないことから、PriAタンパク質は標的配列の高次構造を認識することが示唆された。2)PriAタンパク質はDEAD/DEX.HファミリーとよばれるRNAヘリカーゼに保存されるアミノ酸モチーフと共に、CXXC(C:システイン)配列が4回繰り返されるZnフィンガー様構造を所有している。3)PriAタンパク質(732アミノ酸)のN端545アミノ酸を所持する変異体は、野性体の約1/100の比活性ではあるが、有意なDNA複製能、(d)ATP加水分解能、およびDNAヘリカーゼ能を所有していることが示された。この事実はRNAヘリカーゼ保存ドメインVIはPriAタンパク質の一本鎖DNAヘアピン結合およびそれに伴うプライモソーム形成にとっては必須でないことを示す。4)South-western法により、N端311アミノ酸のみをもつPriAタンパク質変異体はDNAに結合できるが、N端311アミノ酸を欠損しC端のみをもつ変異体は結合できないことから、PriAタンパク質のDNA結合ドメインはN端311アミノ酸内に限定された。5)PriAタンパク質はn'サイト配列をもつRNAにも特異的に結合する。しかしながら、RNA結合はPriAタンパク質の(d)ATP加水分解能を活性化できないことから、DNA結合とRNA結合は質的に異なる可能性が示唆された。