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バクテリア新規多剤調節転写因子による多剤認識機構の構造学的研究

新型细菌多药调控转录因子多药识别机制的结构研究

基本信息

批准号：
18710171
负责人：
伊藤啓
金额：
$ 2.24万
依托单位：
National Institute of Genetics
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

C. glutamicum由来の新規多剤耐性調節転写因子CGL2612タンパク質(研究成果に基づきCgmR: C. glutamicum multidrug-responsible repressorと命名)による多剤認識機構ならびに、薬剤の結合による本リプレッサーのDNA結合能変化の分子機構を構造学的側面より明らかとした。本研究で解析に成功した結晶構造は、薬剤複合体2種(それぞれ1.4Åと1.9Å分解能)、DNA複合体1種(2.5Å分解能)の3種であり、研究代表者によって既に解析済みのリガンド・フリー状態でのCgmRの立体構造との比較から、本リプレッサーがこれまでに実証例が無かったタイプの作用機構モデルに属する因子である事が示唆された。リプレッサーはリガンドとの結合により立体構造が変化し、オペレーターDNAと結合・解離をする分子スイッチである。この分子機構として、1. リプレッサーは元々単独で「DNA結合状態」と等しい構造にあり、リガンドの結合によって「DNA解離状態」が誘導されてDNAとの結合が阻害される。2. 逆に、リプレッサーは元々「DNA解離状態」と等しい構造にあり、DNAと出会う事によって「DNA結合状態」が誘導されてそれと結合、リガンドはDNA結合状態への構造変化を妨げることによってDNA解離状態を維持し、リプレッサーのDNAへの結合を阻害する。の2通りの「2状態モデル」が考えられ得る。どちらもリガンドの結合によりリプレッサーのDNAへの結合が阻害されるという機能的意味合いは同一ながら、しかし互いに全く逆の機構的側面を有するモデルである。前者のモデルに属するリプレッサーはTetRタンパク質などが既に知られていたが、後者のモデルについてはこれまで実験的にその存在が証明された例が無く、本研究成果はそのモデルを実証する初めての例である。現在論文投稿準備中。

C. A new regulation factor CGL2612 for the resistance of glutamicum is proposed. Glutamicum multidrug-responsible repressor (name), multi-agent recognition mechanism, drug binding mechanism, molecular mechanism of DNA binding energy conversion, structural bottom surface In this study, we have successfully analyzed two kinds of crystal structures, two kinds of compound complexes (with decomposition energy of 1.4 ~ 1.9 ℃) and three kinds of DNA complexes (with decomposition energy of 2.5 ℃). The structure of the molecule is changed, the DNA is combined, and the molecule is dissociated The molecular mechanism is 1. "DNA binding state" and "DNA dissociation state" are the structural factors that inhibit DNA binding. 2. DNA binding state is induced by DNA binding state, and DNA binding state is inhibited by DNA binding state. DNA binding state is maintained by DNA binding state. The "2-state" of the "2-state" of the The combination of DNA and DNA in the cell is a barrier to damage. The combination of DNA and DNA in the cell is a barrier to damage. The former belongs to the category of "TetR" and the latter belongs to the category of "TetR" and the latter belongs to the category of "TetR" and the former belongs to the category of "TetR" and the latter belongs to the category of "TetR" and the former belongs to the category of "TetR" and the latter belongs to the category of "TetR". The paper is now ready for submission.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Crystal structure of the PH1932 protein, a unique archaeal ArsR type winged-HTH transcription factor from Pyrococcus horikoshii OT3

PH1932 蛋白的晶体结构，PH1932 蛋白是来自火球菌 horikoshii OT3 的独特古菌 ArsR 型翼状 HTH 转录因子

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
Proteins 70
影响因子：
0
作者：
Kuwata K.;Nishida N.;Matsumoto T.,Kamatari YO.;Hosokawa-Muto J.;Kodama K.;Nakamura HK.;Kimura K.;Kawasaki M.;Takakura Y.;Shirabe S.;Takata J.;Kataoka Y;Katamine S.,;Hiroshi Itou
通讯作者：
Hiroshi Itou

バクテリアの多剤耐性調節転写因子CGL2612タンパク質による、薬剤・DNA認識機構の構造学的研究

细菌多药耐药调控转录因子CGL2612蛋白药物/DNA识别机制的结构研究