核膜孔複合体蛋白質nup153の構造と機能

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nup153は真核細胞の核膜孔複合体(Nuclear Pore Complex:NPC)の核質側周辺構造である″核バスケット″の構成蛋白質として知られている。本研究者が同定したこの分子量153kDの蛋白質は、4つのZnフィンガー様構造を持ち、in vitroでDNAを良く結合する。そのため、以前から存在が予想されていたNPCのDNA結合サブユニットである可能性が考えられた。核と細胞質間の選択的物質輸送を制御しているNPCが、また一方で、その核質側において細胞のゲノムDNAと結合し、核内クロマチンの三次元構造を規定する要素の一つとして機能しているのではないかという仮説に基づき、本研究ではnup153のZnフィンガー様構造の持つDNA結合活性の塩基配列特異性について検討した。大腸菌で産生し、精製したnup153(ラット)のZnフィンガードメインと、平均長300bp程度に断片化したラットゲノムDNAをin vitroで反応させ、nup153に対する抗体で共沈降したDNAをPCR法にて増幅した。この操作を繰り返し濃縮されたDNAは、特定の塩基配列に由来する短い反復塩基配列(マイクロサテライト配列)であった。さらに解析したところ、nup153のZnフィンガー様構造は、in vitroにおいて、このマイクロサテライトDNAの作る高次構造に強い親和性を持つことが明らかになった。このDNAの高次構造はin vitroにおいて形成されるものであるが、細胞内に実際にそのようなDNAの高次構造が存在するか否かについては報告がなく、現在さらに検討中である。