hnRNP A1/D、Musashi及びアプタマーによる遺伝情報制御の分子基盤

hnRNP A1/D、Musashi 和适体调控遗传信息的分子基础

基本信息

批准号：
17026011
负责人：
片平正人
金额：
$ 3.58万
依托单位：
Yokohama City 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：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

Musashiタンパク質のタンデムな2つのRNA結合ドメインと標的RNAの複合体に関して、構造解析を行った。まずRNAとの結合状態にあるMusashiの2つのドメインの構造を、NOE等に基づいて決定できた。次に2つのドメインの相対配向を、残余双極子結合に基づいてイ決定した。さらに長さを変えた様々なRNAを利用する事でMusashiとRNAの間の分子間NOEの同定に成功し、それに基づいた複合体の構造決定を進行させた。常磁性緩和効果による惣ングレンジの構造情報の取得も試みた。テロメア配列のDNA/RNA結合タンパク質hnRNPA1のタンデムな2つの核酸結合ドメインが、テロメアDNA及びテロメレースRNAとどのような様式で相互作用するのかを明らかにした。これにより同タンパク質によるテロメレースのテロメアDNAへのリクルート機構に関する構造学的な基盤が得られた。またRNAi法を用いてhnRNPA1タンパク質及びhnRNPDタンパク質をノックダウンした細胞におけるテロメア長を測定する事で、両タンパク質の機能に直接迫った。ヒトのテロメアDNAが生理的なイオン条件下(カリウムイオンに富んだイオン条件下)において形成する特異な4重鎖構造の決定に成功した。これまで考えられていたものとは異なる新規構造が見出され、分子内の構造体でありながら、3本の鎖が平行に配置され、残り1本のみが反平行に配置されていた。

对木马蛋白和靶RNA的两个串联RNA结合结构域的复合物进行了结构分析。首先，可以基于NOE等确定穆萨什两个结构域的结构，与RNA结合。然后根据残留偶极键确定两个域的相对取向。此外，通过利用各种长度的RNA，我们成功地鉴定了墨西哥和RNA之间的分子间的NOE，并且基于此，我们继续进行了复合物的结构测定。我们还尝试使用顺磁性弛豫效应来获取有关Seung范围的结构信息。我们已经确定了端粒序列DNA/RNA结合蛋白HNRNPA1的两个串联核酸结合结构域如何与端粒DNA和端粒RNA相互作用。这为蛋白质募集到端粒DNA的机理提供了结构性基础。此外，通过测量使用RNAi方法击倒HNRNPA1和HNRNPD蛋白的细胞中的端粒长度，我们直接接近了这两种蛋白质的功能。我们已经成功地确定了人端粒DNA在生理离子条件下形成的独特四链体结构（在离子条件下富含钾离子下）。发现了一种与以前思想不同的新结构，尽管它是分子内结构，但彼此平行排列了三个链，只有一个是反平行的。