RNAポリメラーゼIIによる転写伸長反応を制御する因子群の機能解析

RNA聚合酶II转录延伸反应控制因素的功能分析

• 批准号: 03J50311
• 负责人: 遠藤 正紀
• 金额: $ 1.66万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03J50311/
• 关键词: 転写伸長因子; 転写伸長反応; 試験管内転写再構成系; ヒトSpt6; 一時停止; 分子スイッチ; 精子形成; 転写伸長複合体; 核抽出液; 部分再構成; ゲルシフト法; バキュロウイルス発現系; 遺伝子発現; 転写伸長制御; 伸長複合体; カラムクロマトグラフィー

当研究室では新規転写伸長因子DSIFとNELFを精製・同定し、両因子が協調的に転写伸長反応の一時停止を誘導することを報告した。さらに、伸長因子P-TEFbによるRNAPIIのリン酸化を分子スイッチとして伸長反応が再開するモデルを提唱した。しかし伸長反応の再開、即ち一時停止を境にした初期から後期への移行に関わる因子や、その分子メカニズムに関しては未だに不明な点が多い。そこで本研究では、伸長反応の一時停止と再開に関わる因子群の同定と解析を通して、新たな転写伸長制御機構の解明を目的とした。本研究では新規因子の評価系として、精製RNAポリメラーゼII(RNAPII)と鋳型DNAのみから構成される試験管内再構成転写系を新規に構築した。一時停止の誘導にDSIFとNELFだけで必要十分であることは本評価系でも再現した。また、その再開にP-TEFbだけでは不十分であることも再現した。本研究では再開に関わる新規因子として、当研究室を含めた様々なグループの報告やデータベースの情報からヒトSpt6(hSpt6)に注目した。hSpt6を本評価系で解析したところ、hSpt6は一時停止の誘導には関与しないが、P-TEFbのリン酸化活性依存的に再開を誘導することを明らかにした。また、変異型hSpt6を用いた解析から、P-TEFbによってリン酸化されるC末端領域が機能に重要であることを明らかにした。我々は昨年度、hSpt6がDSIFと協調的に後期の伸長反応を促進することを報告している。本研究ではこの報告を併せて、P-TEFbによるリン酸化を分子スイッチとしてDSIFの協調因子がNELFからhSpt6に切り替わり、伸長反応が初期から後期へ移行するモデルを提唱した。なお、第28回日本分子生物学会年会において上記の成果をポスター発表した。また、P-TEFbによる伸長制御と精子形成に関する共同研究が論文発表された。

When the laboratory changes the elongation factor DSIF and NELF, it refines and adjusts the elongation factor and induces a temporary stop. In addition, the elongation factor P-TEFb can also be used to increase the molecular weight of RNAPII. In the beginning, in the end, in the end, in the This study aims to analyze the identity of the factor group and to clarify the mechanism of elongation control. In this study, we constructed a new gene expression system for the evaluation of new gene expression factors, the purification of RNA fragment II(RNAPII) and the formation of DNA fragment in vitro. A time to stop and induce DSIF and NELF is necessary. P-TEFb This study was re-opened to new factors, when the laboratory included information from the report and Spt6(hSpt6). hSpt6 is analyzed in this paper. hSpt6 is induced to stop at one time. P-TEFb is induced to stop at another time. The C-terminal domain is important for analysis, P-TEFb, and HSpt6. We will report on the development of DSIF in the future. This study reported that the P-TEFb coordination factor for acidification was increased from NELF to HSpt6. The 28th Annual Meeting of the Japanese Molecular Biology Society A joint study on the regulation of sperm formation by P-TEFb was conducted.

项目成果

Infertility with Defective Spermiogenesis in Mice Lacking AF5q31, the Target of Chromosomal Translocation in Human Infant Leukemia

• DOI: 10.1128/mcb.25.15.6834-6845.2005
• 发表时间: 2005-08
• 期刊: Molecular and Cellular Biology
• 影响因子: 5.3
• 作者: Atsushi Urano;M. Endoh;T. Wada;Y. Morikawa;M. Itoh;Y. Kataoka;T. Taki;H. Akazawa;H. Nakajima;I. Komuro;N. Yoshida;Y. Hayashi;H. Handa;T. Kitamura;T. Nosaka

T.Narita et al.: "Human transcription elongation factor NELF : Identification of novel subunits and reconstitution of functionally active complex."Mol.Cell.Biol.. 23. 1863-1873 (2003)

T.Narita 等人：“人类转录延伸因子 NELF：新亚基的鉴定和功能活性复合物的重建。”Mol.Cell.Biol.. 23. 1863-1873 (2003)