遷移金属含有型転写調節因子による遺伝子発現調節機構に関する研究

含过渡金属转录调控因子基因表达调控机制研究

• 批准号: 08249215
• 负责人: 青野 重利
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Japan Advanced Institute of Science and Technology
• 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: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08249215/
• 关键词: 転写調節因子; プロトヘム; センサー蛋白質; シグナル伝達; 鉄・硫黄クラスター

最近、新規な転写調節因子として、分子中に遷移金属イオンを含む転写調節因子の存在が報告され始めた。本研究では、そのような遷移金属含有型転写調節因子のうち、大腸菌由来のSoxRタンパク、および光合成細菌由来のCooAタンパクを対象とし、これらの転写調節因子の機能発現において、その分子中の金属イオンが果たす役割、金属サイトの構造等を明らかにすることを目的として研究を行なった。大腸菌JM109株のクロモソームDNAを鋳型としたPCRによりSoxR遺伝子を単離し、これをtacプロモーターを有するpKK223-3にクローニングすることにより、SoxR発現ベクターを調製した。本発現ベクターを用い、大腸菌中でSoxRを発現させることに成功した。発現したSoxRを精製し、その電子吸収スペクトルを測定したところ、[2Fe-2S]クラスターに特徴的なシグナルを示した。また、電子スピン共鳴スペクトルにおいても[2Fe-2S]クラスターの存在を確認することができた。SoxR中には、鉄硫黄クラスターの配位子として機能すると考えられるシステインが4個所、存在する。これらのシステムが、実際に鉄硫黄クラスターの配位子となっているかどうかを確かめるため、部位特異的変異導入により、これら4個所のシステインをセリンに置換した変異型タンパクを調整した。その結果、これら4種の変異型SoxRは,すべて分子中に鉄硫黄クラスターを含まない、アポ型として発現することがわかった。このことから、分子中に存在する4個のシステインは、すべて鉄硫黄クラスターの配位子として機能していると考えられる。CooAについても同様に、大腸菌における発現系の構築を行ない、その発現に成功した。精製したCooAは、ヘムタンパクに特徴的な電子吸収スペクトルを示した。

Recently, new regulations have been introduced to describe the existence of regulatory factors, including the migration of metals in molecules. This study aims to investigate the role of regulatory factors in the migration of metals, the origin of Escherichia coli, the origin of photosynthetic bacteria, the functional development of regulatory factors in the migration of metals, and the structure of metals in molecules. E. coli strain JM109 was isolated from the SoxR gene by PCR, and was found in pKK223 -3 by PCR. This discovery was successful in the development of SoxR in Escherichia coli. SoxR is refined and electron absorption is determined.[2Fe-2S] is characterized. The presence of [2Fe-2S] ions in the resonance system is confirmed. SoxR has four ligands and functions. In this case, the ligand of iron sulfur is introduced into the site in a site-specific manner. In this case, the ligand of iron sulfur is replaced by a site-specific ligand. As a result, there are four different types of SoxR in the molecule, including iron and sulfur. There are four kinds of ligands in the molecule. Coop A, E. coli, E. coli, E. The electron absorption characteristics of the refined CoA are shown below.

项目成果

Shigetoshi Aono: "A novel heme protein that acts as a carbon monoxide-dependent transcriptional activator in Rhodospirillum rubram" Biochem.Biophys.Res.Commun.228・(3). 752-756 (1996)

Shigetoshi Aono：“一种在红螺菌中充当一氧化碳依赖性转录激活剂的新型血红素蛋白”Biochem.Biophys.Res.Commun.228·(3) (1996)。