ショウジョウバエの神経発生に関与するBarHIのホメオドメイン部分の構造解析

BarHI同源域部分参与果蝇神经发生的结构分析

• 批准号: 04254205
• 负责人: 武藤 裕
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1992
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1992 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04254205/
• 关键词: PNA結合蛋白質; ホメオドメイン; BarHI; NMR分光法; helix-turn-helix構造; ショウジョウバエ; 複眼形成; 後期発生

真核生物のDNA結合蛋白質については,現在まで多くの事例について解析が進められている状況ではない.しかし,真核生物の遺伝子活性制御の複雑なメカニズムを理解するためには,これらのDNA結合蛋白質の構造解析が不可欠である.本研究では,真核生物であるショウジョウバエの複眼形成過程に関与するBarHI蛋白質のホメオドメイン様構造について切り出しを行ないNMR法を用いて水溶液における構造解析を目的とした.この蛋白質は,東京大学の西郷らによって単離同定されたものである,複眼形成の後期発生において重要な働きを行うことが知られている.この蛋白質のホメオドメイン部分についてNMR法による構造解析を行なうために,遺伝子上での操作により,全長のBarHIからアミノ酸60残基にあたるホメオドメイン部分の切り出しを行い,大量発現系の構築を行った.T7RNAポリメラーゼを用いた発現系を構築することによってこのホメオドメイン部分を発現することが可能となった.さらにNMR法による解析が可能な量の蛋白質を精製するための培養条件および精製法を確立した.これにより一次元NMR法の手法を題いてこのホメオドメイン部分の構造を調べたところβシート構造を示すようなαプロトンのちらばりは少なく,この蛋白質がhelix含量の多い蛋白質であり,従来からDNA結合蛋白質で知られているhelix-turn-helix様構造をもつことが示唆された.現在は,さらに精製された蛋白質の量をふやし,二次元NMR法によるシグナルの部位特異的な帰属および構造解析を進めている.

Eukaryotic DNA binding protein の に つ い て は, now ま で more く の examples に つ い て parsing が into め ら れ て い る condition で は な い. し か し, traces of eukaryotes の 伝 child active suppression の complex 雑 な メ カ ニ ズ ム を understand す る た め に は, こ れ ら の DNA binding protein の structure が not owe で あ る. This study で は, eukaryotes で あ る シ ョ ウ ジ ョ ウ バ エ の compound eye formation に masato and す る BarHI protein の ホ メ オ ド メ イ ン others in tectonic に つ い て り cutting out し を line な を い NMR method with い て aqueous に お け る structure を purpose と し た. こ は の protein, the university of Tokyo の west 郷 ら に よ っ て 単 from be さ れ た も の で あ Born late る, compound eye formed の 発 に お い て important な 働 き を line う こ と が know ら れ て い る. こ の protein の ホ メ オ ド メ イ ン part に つ い て NMR method に よ る structure line を な う た め に, heritage in で 伝 の operation に よ り, span の BarHI か ら ア ミ ノ acid residue of 60 に あ た る ホ メ オ ド メ イ ン section の り cutting out し を Line い, a large number of 発 line now is の build を っ た. T7RNA ポ リ メ ラ ー ゼ を with い た 発 now is を build す る こ と に よ っ て こ の ホ メ オ ド メ イ ン part を 発 now す る こ と が may と な っ た. さ ら に NMR method に よ る parsing が amount な の protein を refined す る た め の culture conditions お よ を び refining method established し た. こ れ に よ り one dimensional NMR method の gimmick を topic い て こ の ホ メ オ ド メ イ ン sections の を adjustable べ た と こ ろ beta シ ー を ト structure in す よ う な alpha プ ロ ト ン の ち ら ば り は less な く, こ が の protein content of helix い の protein で あ り, 従 to か ら DNA binding protein で know ら れ て い る helix - turn - heli The x-like structure を を を とが とが とが とが indicates された. Now は さ ら に refined さ れ た protein amount の を ふ や し, two dimensional NMR method に よ る シ グ ナ ル の site specific な 帰 genus お よ び structure を into め て い る.

项目成果

Yutaka Muto: "Sequence-Specific ^1H- ^5N Resonance Assignments and secondary structures of GPP-Bound Human d-Ha-l-as Protein in Solution" Journil of Bionolecular NMR. (1993)

Yutaka Muto：“溶液中 GPP 结合的人类 d-Ha-l-as 蛋白质的序列特异性 ^1H-^5N 共振分配和二级结构”生物分子 NMR 杂志。