非翻訳RNAである7SKと転写制因子との複合体の構造研究

転写伸長反応には、さまざまな伸長因子がRNAポリメラーゼIIに作用する。P-TEFbはその伸長因子の一つで、転写伸長反応を促進する。最近、P-TEFbの働きを制御する7SK非コードRNAとHEXIM1タンパク質が発見された。HEXIM1と7SKはP-TEFbに結合し、P-TEFbによるRNAポリメラーゼIIのリン酸化を抑制する。このように、転写伸長は一連の反応によって制御されていると考えられるが、その詳細な機構については不明な点が多く残されている。また、P-TEFbはエイズやガンなどの疾病との関連が注目されているが、これらの疾病の発症機序においてP-TEFbが果たす役割が明らかになっていない。本研究課題では、転写伸長制御の機構の構造基盤を確立するために、7SK、HEXIM1、P-TEFbおよびそれらの複合体の立体構造をX線解析によって決定することを目的とした。ヒトP-TEFb(Cdk9とCyclin T1)に関して、可溶性が高く、性質の良いコンストラクタを作成するべく条件検討を続けていた。Cdk9については、大腸菌で発現させると、大量に発現したが可溶化率が非常に低く、収量が少なかった。Cyclin T1については、結晶化実験に必要な高純度タンパク質が十分量精製できた。精製できたCyclin T1の結晶化を試みたが、結晶は得られていない。また、Cyclin T1と相互作用するヒトHEXIM1タンパク質を、大腸菌を用いて大量調製する系の確立を行った。高純度タンパク質が十分量精製でき、微結晶を得ることもできた。

転写伸長反応には、さまざまな伸長因子がRNAポリメラーゼIIに作用する。P-TEFbはその伸長因子の一つで、転写伸長反応を促進する。最近、P-TEFbの働きを制御する7SK非コードRNAとHEXIM1タンパク質が発見された。HEXIM1と7SKはP-TEFbに結合し、P-TEFbによるRNAポリメラーゼIIのリン酸化を抑制する。このように、転写伸長は一連の反応によって制御されていると考えられるが、その詳細な機構については不明な点が多く残されている。また、P-TEFbはエイズやガンなどの疾病との関連が注目されているが、これらの疾病の発症機序においてP-TEFbが果たす役割が明らかになっていない。本研究課題では、転写伸長制御の機構の構造基盤を確立するために、7SK、HEXIM1、P-TEFbおよびそれらの複合体の立体構造をX線解析によって決定することを目的とした。ヒトP-TEFb(Cdk9とCyclin T1)に関して、可溶性が高く、性質の良いコンストラクタを作成するべく条件検討を続けていた。Cdk9については、大腸菌で発現させると、大量に発現したが可溶化率が非常に低く、収量が少なかった。Cyclin T1については、結晶化実験に必要な高純度タンパク質が十分量精製できた。精製できたCyclin T1の結晶化を試みたが、結晶は得られていない。また、Cyclin T1と相互作用するヒトHEXIM1タンパク質を、大腸菌を用いて大量調製する系の確立を行った。高純度タンパク質が十分量精製でき、微結晶を得ることもできた。