HMGタンパク質のDNA結合ドメイン構造と認識機構の解析

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1,HMG1のDNA結合ドメインのDNA認識機構の解析HMG1タンパク質のDNA結合に主役的に働くBox Bの中で、DNAへのインターカレーションが予測される101F、102Fの結合における重要性を実験的に明らかにした。さらに分子動力学シミュレーションにより、これらの側鎖の配位と結合との関連を解析した。その結果、Box BのDNAへの結合が102F側鎖のDNAへのインターカレーションにより高められること、この側鎖の方向性を101Fが規定していることが明らかとなった。2,HMG1、2がもつDNAインテグレーションの促進機能の発見研究の過程で、HMG1、HMG2が外来遺伝子の宿主ゲノムDNAへの組込み(インテグレーション)を促進する活性を有することを初めて見い出し、促進反応について詳細な検索を行った。HMG1、2を発現するネオマイシン耐性遺伝子を持つプラスミドをHeLa細胞に導入し、G418で選択した。G418耐性コロニー数を計測したところ、コントロールプラスミドを導入の場合と比較して約10倍に増加していた。G418耐性細胞内にインテグレートされたプラスミドのコピー数も約2倍に増加していた。さらに、HMG1、2mRNAに対するアンチセンスRNAをHeLa細胞で発現させるとコロニー数は約1/2に減少した。以上の結果より、HMG1、2が外来遺伝子の宿主ゲノムへのインテグレーションの促進反応に直接関与していることが明らかになった。3,HMGタンパク質によるDNA依存性プロテインキナーゼ活性促進機構を詳細に解析した。