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アミノアシルtRNA合成酵素によるclassIItRNAの認識およびその進化

氨酰tRNA合成酶对classIItRNA的识别及其进化

基本信息

批准号：
04272218
负责人：
姫野俵太
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Institute of Space and Astronautical Science
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-04272218/
关键词：
tRNA class II tRNA tRNA^<Ser>tRNA^<Leu>tRNA^<Tyr>vanable arm tRNA idntity aminoacyl-tRNA synthetase

项目摘要

三種類の長いv-armを持ったclassIItRNAすなわち、tRNA^<Ser>、tRNA^<Leu>、tRNA^<Tyr>の中から、各々のアミノアシル-tRNA合成酵素が対応するtRNAだけを間違いなく認識する仕組みを明らかにするために、数多くの大腸菌classIItRNA転写産物の変異体を作製した。その結果tRNA^<Ser>はG2およびv-armが、tRNA^<Leu>はA14とdiscriminator塩基A73が、tRNA^<Tyr>はアンチコドン2文字目とdiscriminator塩基A73がそれぞれのアルノアシル-tRNA合成酵素の認識部位として機能していることが明らかになった。このことに加えて、立体構造の違いがこれら3種類のtRNAの識別に対してきわめて重要な働きをしていることが以下の実験結果から示唆された。まず、tRNA^<Tyr>はv-armにステムの組み方を変えるように合計3塩基挿入することに加え、それ自身はSerRSに直接認識されてはいないものの、tRNAのL字型構造の形成に関与していると考えられる9位と20位の塩基を変えることにより、充分なセリン受容活性を持つようになった。そして、SerRSによるv-armの認識が非塩基特異的であることも明らかになった。一方、tRNA^<Ser>、tRNA^<Tyr>ともに、(tRNA^<Ser>に関しては、G73からA73の変換に加えて)、Dループ中のG18G19の位置の変換、v-armのステムの組み方の変換、そしてLeuRSの認識に必要であると考えられる塩基A14にスタッキングしている15-48の塩基対を変換することにより、アミノ酸受容特異性がロイシンへと変換した。さらに、tRNA^<Leu>からtRNA^<Ser>への変換にはこの3つのL字構造に関わる要素の変換に加えて、15-48塩基対にスタッキングしている59位の塩基の変換をも必要とした。以上のように立体構造の違いに大きく依存するclassIItRNAにおける識別は、これまで知られているclassItRNAにおける識別がアンチコドンやdiscriminator塩基をはじめとした塩基特異的な認識い大きく依存していることと極めて対照的であることが判明した。

Three kinds of long いv-arm をhold ったclassIItRNAすなわち, tRNA^<Ser>, tRNA^<Leu>, tRNA^<Tyr>の中から, each 々のアミノアシル-tRNA Synthetic Enzymeにするために, にするために, and many くの coliform classIItRNA 転绢WRITTEN products are allotype した.そのRESULTStRNA^<Ser>はG2およびv-armが、tRNA^<Leu>はA14とdiscriminator婩集团A73が、tRNA^<Tyr>はアンチコドン2 subtitlesとdiscriminator婩 basis A73がそれぞれのアルノThe known parts and functions of Aster-tRNA synthetase are as follows:このことに加えて, three-dimensional structure のviolation いがこれら 3 types of tRNA のidentification に対してきわめてimportantな働きをしていることがThe followingの実験RESULTSからshows instigationされた.まず、tRNA^<Tyr>はv-armにステムの集团み方を変えるように合Plan 3 婩婩综合することに加え、それ自　　SerRSに Direct acquaintance with されてはいないものの、tRNAのL-shaped structure formation に关 and していると考えられる9-digit と2 0-bit の塩基を変えることにより, fully なセリン receptive activity をhold つようになった.そして, SerRS によるv-armの recognize であることも明らかになった who is not a Japanese-specific one. One side, tRNA^<Ser>, tRNA^<Tyr>ともに, (tRNA^<Ser>に关しては, G73からA73の変changeにaddえて), Dループ中のG18G19の Positionの変change, v-armのステムの集团み方の変change、そしてLeuRSの知に必であると考えられる塩 Based A14にスタッキングしている15-48の塩対を変change することにより, アミノAcid tolerance specific がロイシンへと変change した.さらに、tRNA^<Leu>からtRNA^<Ser>への変changeにはこの3つのL-shaped structure に关わるElements of の変changeにaddえて, 15-48塩基対にスタッキングしている59-bit の塩baseの変changeをも必とした. The above のようにthree-dimensional structureのviolationいに大きくdepends on classIItRNAにおけるidentificationは、これまで知られているclassItRNAにおけるidentificationがDiscriminator It's a great thing to know and it depends on it.