神経特異的Hu蛋白質の機能ドメイン構造の解析

神经元特异性Hu蛋白功能域结构分析

• 批准号: 09278221
• 负责人: 坂本 博
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Kobe University
• 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: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09278221/
• 关键词: 神経; Hu蛋白質; 機能ドメイン; AU-rich配列; ポリ(A)配列

本研究は、神経細胞特異的に発現しており、脳脊髄炎を伴うヒトの自己免疫疾患とも関連するなど興味深い特徴を示し、その細胞内機能が未解明のHu蛋白質の機能ドメイン構造を明らかにすることを目的とし、Hu蛋白質に共通に見られる特徴、すなわちRNA結合ドメインとして3個のRNA recognition motif(RRM)をもつ点に着目し、それぞれのRRMの標的RNA配列を詳細に解析した。マウスHu蛋白質mHuCにさまざまな欠失変異を導入し、変異体蛋白質のRNA結合特異性をUVクロスリンク法などで解析した結果、アミノ末端側の2個のRRM(RRM1およびRRM2)がアデニンとウリジンに富んだ配列(AU-rich配列)に対して特異的に結合することを見出した。この際、RRM2は単独ではRNA結合活性を示さず、RRM1のAU-rich配列への結合を強く促進する機能を担っていることが明らかになった。また、ポリ(A)セファロースを用いた沈降実験から、カルボキシ末端側のRRMはmRNAの3'末端に存在するポリ(A)配列に特異的に結合することを明らかにした。これらのことから、Hu蛋白質はAU-rich配列をもち、かつポリ(A)配列をもつ特異的なmRNAに結合して、それらのmRNAの代謝調節を行っていることが強く示唆された。さらに、酵母two-hybrid systemを用いた解析から、Hu蛋白質間に蛋白質間相互作用があることが示唆された。

In this study, we demonstrated the characteristics of neurocyte-specific development and association with autoimmune diseases associated with chiropractic, as well as the intracellular functions of Hu proteins that are not yet understood. The structure of Hu proteins was characterized by three RNA recognition motifs (RRM). The target RNA sequence of RRM was analyzed in detail. The results of the analysis of the RNA binding specificity of Hu protein mHuC by UV spectrophotometry showed that two RRM(RRM1 and RRM2) on the terminal side of the protein were not matched with each other (AU-rich alignment). At this time, RRM2 alone shows RNA binding activity, and RRM1 AU-rich alignment enhances binding function. The RRM mRNA at the 3'end of the RNA is present in the RNA sequence (A). Hu protein is highly regulated by AU-rich alignment and binding to specific mRNA. The yeast two-hybrid system was used to analyze the protein-protein interaction.

项目成果

Tanaka,Y.: "Polycistronic expression and RNA-binding specificity of the C.elegans homologne of the spliceosome-associated protein SAP49." J.Biochem.121.4. 739-745 (1997)

Tanaka,Y.：“剪接体相关蛋白 SAP49 的秀丽隐杆线虫同源物的多顺反子表达和 RNA 结合特异性。”

Siga,N.: "Disruption of the splicing enhancer sequence within exon 27 of the dystrophin gene by a nonsense mutation induces partial skipping of the exon and is responsible for Becker muscular dystrophy." J.Clin.Invest.100.9. 2204-2210 (1997)

Siga,N.：“无义突变破坏肌营养不良蛋白基因外显子 27 内的剪接增强子序列会导致外显子部分跳跃，从而导致贝克尔肌营养不良症。”

Kim,I.: "NMR analysis of the hydrogen bonding interactions of the RNA-binding domains of the Drosophila Sex-lethal protein with target RNA fragments with site-specific 〔3-^<15>N〕uridine substitutions." Nucleic Acids Res.25.8. 1565-1569 (1997)

Kim, I.：“果蝇性致死蛋白的 RNA 结合域与具有位点特异性 [3-^15>N] 尿苷取代的靶 RNA 片段之间的氢键相互作用的 NMR 分析。” .25.8。1565-1569（1997）

Inoue,M.: "A characteristic arrangement of aromatic amino acid residues in the solution structure of the amino-terminal RNA-binding domain of Drosophila Sex-lethal." J.Mol.Biol.272.1. 82-94 (1997)

Inoue,M.：“果蝇性致死的氨基末端 RNA 结合结构域的溶液结构中芳香族氨基酸残基的特征排列。”