染色体相同組換えの制御機構に関わる蛋白質群の構造と機能

参与染色体同源重组控制机制的蛋白质的结构和功能

• 批准号: 14780500
• 负责人: 美川 務
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14780500/
• 关键词: 相同組換え; 二重鎖切断; NMR

DNA相同組換えは減数分裂期やDNA修復,進化にも関係する重要な生命現象である.本研究ではDNA相同組換えの開始反応に重要な働きをする蛋白質Mre11に特に注目してきた.14年度はMre11を大量調製し,その構造ドメインの解析を行った.さらに,その結果から得られた,減数分裂に重要な役割を果たすMre11のc末端ドメイン(Mre11C)を調製し,そのNMRスペクトル測定を行った.平成15年度はMre11と相互作用する生体高分子の解析を行った.まず,Mre11Cの^<15>N^1H-HSQCスペクトルを用いて,Mre11とDNAとの相互作用について解析した.Mre11Cに単鎖DNA,二本鎖DNAを加えてそれぞれHSQCスペクトルを測定して解析したところ,Mre11Cは二本鎖DNAに優位に結合することが明らかになった.これまで,Mre11はC末端領域で単鎖DNA,二本鎖DNAに共に結合することが報告されていたが,今回の結果よりその優位性が明らかになった.次に減数分裂期にMre11と共に働いている蛋白質Rec104について,Mre11との相互作用の有無を解析した.Rec104はその大量調製が困難であったため,Rec104を可逆に結合させた樹脂を用いたカラムクロマトグラフィーを行った.Rec104を結合させたカラムにコントロールとしてBSAを注入したところ,BSAは結合せずに素通りした.次にMre11Cを注入したところ,Mre11Cはカラムに結合しRec104と共に溶出した.この結果からRec104がMre11と直接相互作用し,その相互作用部位がMre11のC末端領域であることが初めて明らかになった.

DNA homology is important for meiosis, DNA repair, and evolutionary relationships. In this study, we focused on the protein Mre11, which is the most important component of DNA sequence. In addition, the results were obtained, and important meiotic cuts were produced at the c-terminal end of Mre11 (Mre11C). Analysis of biological polymer interaction in Heisei 15. Mre11C and <15>N^1H-HSQC are used to analyze the interaction between Mre11 and DNA. Mre 11 C is a single-locked DNA and a double-locked DNA. Mre11 is a C-terminal region of single-stranded DNA, two-stranded DNA, and the results of this study are clearly indicated. The protein Rec104 was detected during meiosis and the interaction between Mre 11 and Mre11 was analyzed. Recc 104 was modified in large quantities and was difficult to bind reversibly to the resin. Recc 104 was bound to the resin and BSA was injected. Mre11C was injected into the solution, and Mre11C was dissolved into the solution. The result is that Rec104 and Mre11 interact directly, and the interaction site is Mre11 and C-terminal domain.

项目成果

M.Yoshimasu, M.Honda, T.Mikawa, T.Shibata, Y.Ito: "NMR approaches to investigate protein-protein and protein-nucleic acid complexes"RIKEN Review. 46. 32-35 (2002)

M.Yoshimasu、M.Honda、T.Mikawa、T.Shibata、Y.Ito：“研究蛋白质-蛋白质和蛋白质-核酸复合物的核磁共振方法”RIKEN Review。

Yoshimasu M, Aihara H, Ito Y, Rajesh S, Ishibe S, Mikawa T, Yokoyama S, Shibata T.: "An NMR study on the interaction of Escherichia coli DinI with RecA-ssDNA complexes"Nucleic Acids Res.. 31・6. 1735-1743 (2003)

Yoshimasu M、Aihara H、Ito Y、Rajesh S、Ishibe S、Mikawa T、Yokoyama S、Shibata T.：“大肠杆菌 DinI 与 RecA-ssDNA 复合物相互作用的 NMR 研究” 核酸研究.. 31・6 .1735-1743 (2003)